WO2019177090A1 - 面光源装置、面光源装置に用いられる積層体、及び、表示装置 - Google Patents

面光源装置、面光源装置に用いられる積層体、及び、表示装置 Download PDF

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WO2019177090A1
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light source
plate
source device
spacer
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PCT/JP2019/010518
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麻理衣 西川
谷口 幸夫
松浦 大輔
直信 喜
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大日本印刷株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V11/00Screens not covered by groups F21V1/00, F21V3/00, F21V7/00 or F21V9/00
    • F21V11/08Screens not covered by groups F21V1/00, F21V3/00, F21V7/00 or F21V9/00 using diaphragms containing one or more apertures
    • F21V11/14Screens not covered by groups F21V1/00, F21V3/00, F21V7/00 or F21V9/00 using diaphragms containing one or more apertures with many small apertures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00Globes; Bowls; Cover glasses

Definitions

  • the present disclosure relates to a surface light source device that emits light in a planar shape, a surface light source device that includes an adjustment plate that adjusts the luminance distribution in the light emitting surface, a laminate used in the surface light source device, and a display device.
  • a surface light source device that emits light in a planar shape is widely used.
  • a surface light source device is roughly classified into an edge light type in which a light source is arranged on the side of an optical member and a direct type in which a light source is arranged directly under the optical member.
  • the edge light type surface light source device is relatively easy to reduce in thickness. Therefore, in a liquid crystal display device that is required to be thin, such as an in-vehicle liquid crystal display device, an edge light type surface light source device has been used as a backlight. On the other hand, in an in-vehicle liquid crystal display device, it is required to brighten the display in order to ensure visibility under external light inserted from a window. In order to obtain a bright display using an edge light type surface light source device, it is necessary to densely arrange a large number of light sources on the side of the optical member.
  • in-vehicle liquid crystal display devices are often arranged in a narrow space, and when a large number of light sources are densely arranged in a narrow space, heat generated from the light sources is not sufficiently released outward, and the liquid crystal display device is There is a risk of malfunction due to high temperatures.
  • a direct-type surface light source device is used as a backlight, since a plurality of light sources can be arranged apart from each other, heat generated from the light source can be appropriately released, and malfunction of the liquid crystal display device can be prevented. Problems can be avoided effectively. Therefore, in an in-vehicle liquid crystal display device, it is required to make the surface light source device thin while using a direct surface light source device as a backlight.
  • an illuminance distribution adjustment plate is arranged between the light source and the liquid crystal display panel in order to reduce unevenness in image brightness while reducing the thickness of the device.
  • This illuminance distribution adjusting plate is made of a reflective member and has a large number of light transmission holes.
  • the area covered by one light source is divided into a plurality of fine element areas, and one light transmission hole is arranged in one element area, and the aperture ratio of the light transmission hole increases as the distance from the light source increases.
  • the illuminance distribution adjusting plate is designed to be large. Thereby, the distribution of light passing through the illuminance distribution adjusting plate can be made uniform, and unevenness in the brightness of the image can be suppressed.
  • a direct-type surface illumination light source device disclosed in Patent Document 1 includes a radiation-side reflecting portion, and the diameters of a large number of openings formed in the radiation-side reflecting portion are adjusted so that the illumination light is reflected. Uniformity is achieved.
  • surface light source devices that emit light in a planar shape are widely used as backlights in various fields such as lighting devices and display devices.
  • the surface light source device is roughly classified into an edge light type and a direct type.
  • an edge light type surface light source device a plurality of light sources are arranged on the side of an optical member forming a light emitting surface.
  • This edge light type surface light source device has an advantage of being thin.
  • the edge light type surface light source device there is a problem of a local temperature rise due to the localized light source on the side of the optical member. For this reason, there are some usage environments where the edge light type surface light source device is not suitable.
  • the liquid crystal display device may malfunction if the heat dissipation efficiency decreases due to a temperature rise in the vehicle interior.
  • a technique called local dimming that reduces power consumption by in-plane control of the light emitting area cannot be used.
  • a direct type surface light source device a plurality of light sources are dispersedly arranged below an optical member forming a light emitting surface.
  • the direct type surface light source device shown in Patent Document 2 includes, as an optical member, a diffusion plate, and a homogenization plate that is positioned between the diffusion plate and the light source and that uniformizes the in-plane distribution of the transmitted light amount.
  • the homogenizing plate needs to be separated from the light emitter to some extent, and the diffusion plate needs to be separated from the homogenizing plate to some extent. That is, it is difficult to reduce the thickness of the direct type surface light source device.
  • a surface light source device that emits light in a planar shape is widely used as a backlight that illuminates, for example, a liquid crystal display panel incorporated in a liquid crystal display device from the back side.
  • Surface light source devices for liquid crystal display devices are roughly classified into an edge light type in which a light source is disposed on the side of the optical member and a direct type in which a light source is disposed directly under the optical member.
  • the direct type surface light source device arranges the light source directly below the optical member, and therefore can provide a larger number of light sources than the edge light type surface light source device, and can easily obtain sufficient brightness. There is an advantage.
  • Patent Document 3 discloses a surface illumination light source device including an LED as a light source and an adjustment structure that is arranged to face the light source and adjusts the illuminance of light emitted from the light source.
  • the surface illumination light source device of Patent Document 3 includes a first radiation side reflection unit and a second radiation side reflection unit, and the distribution of the apertures of the first radiation side reflection unit by the second radiation side reflection unit.
  • the illuminance distribution is uniformed by using the illuminance distribution adjusting plate.
  • it is constituted by an optical member and / or a gap.
  • the diffused layer is provided on the emission side of the illuminance distribution adjusting plate. In this case, the diffusion of light is promoted in the diffusion layer, and the distribution of light emitted from the illuminance distribution adjusting plate can be more effectively uniformized.
  • the diffusion layer thinner.
  • the thinner the diffusion layer the smaller the light diffusion.
  • the light emitted from the light transmission hole of the illuminance distribution adjusting plate is not sufficiently diffused, and a dark part is locally present in the illumination light, or spot-like bright light is visually recognized.
  • the diffusion layer is thin, the light is not sufficiently diffused, and the illuminance distribution may not be sufficiently uniformed.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and provides a surface light source device that can suppress the degree of bright and dark portions (particularly dark portions) that can occur in illumination light even when the diffusion layer is thin. For the purpose.
  • the present disclosure has been made in consideration of the above points, and provides a thinned surface light source device.
  • the illuminance distribution can be made uniform by arranging the illuminance distribution adjusting plate at a position facing the light source on the substrate.
  • the illuminance distribution adjustment function provided by the illuminance distribution adjustment plate is mainly determined according to the arrangement and diameter of each light transmission hole formed in the illuminance distribution adjustment plate. Therefore, it is desirable that the arrangement and diameter of each light transmission hole be determined strictly and adaptively according to the device configuration (for example, the type and position of the light source).
  • the illuminance distribution adjustment plate in order for the illuminance distribution adjustment plate to properly perform the desired illuminance distribution adjustment function, the illuminance distribution adjustment plate needs to be fixedly installed at a desired position appropriately spaced from the light source.
  • the present inventors installed a support body called a spacer between the substrate and the illuminance distribution adjustment plate, and the illuminance distribution adjustment plate is attached to the substrate via the spacer. And found a new method of fixing.
  • the local dimming technique is a technique in which the entire screen is divided into a plurality of divided areas and the brightness is optimized for each divided area in order to improve color reproducibility and contrast in a dark part.
  • the brightness can be optimized for each partitioned area with higher accuracy by installing the spacer on the boundary of each partitioned area.
  • the present disclosure has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a surface light source device that can suppress generation of a dark portion in illumination light while providing an illuminance distribution adjusting plate and a spacer.
  • the first radiation is obtained by multiple reflection in a space between the first radiation side reflection means and the second radiation side reflection means (hereinafter referred to as reflection space). It is considered that the range in which the light emitted from one opening of the side reflecting means finally arrives (hereinafter referred to as the aperture distribution range) is widened, and the uniform luminance is promoted.
  • the light travels with the largest angle with respect to the normal direction to the first radiation side reflection means.
  • the shift amount D In order to widen the aperture distribution range, it is preferable to increase the shift amount D. However, for this purpose, it is necessary to increase the angle ⁇ or increase the thickness L. However, there is a limit to increasing the angle ⁇ . This is because even if a reflection member having ideal perfect diffuse reflection is used as the radiation side reflection means, the angular distribution of the radiation intensity is determined by cos ⁇ . Moreover, when the thickness L is increased, the thickness of the surface illumination light source device is increased. For this reason, it has been difficult to completely level the unevenness of the light intensity depending on the distribution of the apertures of the first radiation side reflection means without increasing the thickness of the surface illumination light source device.
  • the present disclosure has been made in view of such a point, and an object thereof is to suppress the occurrence of non-uniformity in the luminance distribution of light emitted from the direct type surface light source device.
  • One aspect of the present disclosure includes a light source, an illuminance distribution adjustment plate that is disposed to face the light source and adjusts an illuminance distribution of light emitted from the light source, and a diffusion that is disposed on the illuminance distribution adjustment plate on a side opposite to the light source.
  • an illuminance distribution adjustment plate having a base material on which a plurality of light transmission parts that transmit light are formed, the base material having one or more partitioned regions, Each partition area is divided into a plurality of element areas, and at least an element area adjacent to the element area that overlaps the light source when projected along the normal direction of the substrate is formed with a light transmission portion.
  • the thickness of the diffuser plate is represented by d, and the value of the transmitted light intensity in the normal direction of the diffuser plate in the variable angle luminous intensity distribution of the transmitted light transmitted through the diffuser plate with respect to the light perpendicularly incident on the diffuser plate
  • d50 the angle of transmitted light showing the luminous intensity of the value of 50%
  • Another aspect of the present disclosure includes a light source, an illuminance distribution adjustment plate that is disposed opposite to the light source and adjusts the illuminance distribution of light emitted from the light source, and a gap layer on the illuminance distribution adjustment plate on the side opposite to the light source.
  • a diffusing plate for diffusing light, and the illuminance distribution adjusting plate has a base material on which a plurality of light transmission parts that transmit light are formed, Each of the element areas is divided into a plurality of element areas, and at least each of the element areas adjacent to the element area overlapping with the light source when projected along the normal direction of the substrate.
  • the light transmission part is formed, and the distance between the centers on the light emission side of the light transmission parts arranged adjacent to each other is represented by p, and one of the light transmission parts arranged next to each other is represented by p.
  • Table diameter of the other light emitting side at O R together represent the diameter of the exit side of the light O L
  • the thickness of the illuminance distribution adjusting plate is represented by t
  • the thickness of the diffusing plate is represented by d
  • the diffusing plate method is used in the variable angle luminous intensity distribution of the transmitted light transmitted through the diffusing plate with respect to the light incident perpendicularly to the diffusing plate.
  • the surface light source device is a light transmissive portion that is not disposed immediately above the light source among the plurality of light transmissive portions, and the light transmissive portion disposed at the position closest to the light source is the primary light transmissive portion.
  • the distance between the position farthest from the light source and the light source in the primary light transmitting portion in the extension direction of the distribution adjustment plate is represented by x, and the light source and the illuminance distribution adjustment plate in the direction perpendicular to the extension direction
  • O 1 (P ⁇ O 1 ) / 2 ⁇ d / tan ( ⁇ 1 ⁇ d50)
  • tan ( ⁇ 1 ) (t + y) / x, May be satisfied.
  • the surface light source device is a light transmissive portion that is not disposed immediately above the light source among the plurality of light transmissive portions, and the light transmissive portion disposed at the position closest to the light source is the primary light transmissive portion.
  • the distance between the position farthest from the light source and the light source in the primary light transmitting portion in the extension direction of the distribution adjustment plate is represented by x, and the light source and the illuminance distribution adjustment plate in the direction perpendicular to the extension direction
  • the aperture ratio in the corresponding element region may increase as the distance from the light source increases.
  • the plurality of light transmission parts may be formed on the illuminance distribution adjustment plate so that the distance between the centers of the light transmission parts arranged adjacent to each other is constant.
  • a surface light source device includes: A light source; A diffusion plate provided apart from the light source; An adjusting plate that is provided between the light source and the diffusion plate and adjusts the in-plane distribution of the transmitted light amount; An auxiliary diffusion part provided on at least one side of the diffusion plate on the light source side and the light source side of the diffusion plate, At least one of the diffusion plate and the auxiliary diffusion part is disposed adjacent to the adjustment plate.
  • the diffusivity of the auxiliary diffusion part is stronger than the diffusivity of the diffusion plate
  • the auxiliary diffusion portion has a thickness smaller than that of the diffusion plate.
  • the diffusivity of the auxiliary diffusion part is stronger than the diffusivity of the diffusion plate
  • the auxiliary diffusion part may be located between the light source and the diffusion plate.
  • the auxiliary diffusion unit may be located between the adjustment plate and the light source.
  • the adjustment plate has a transmission hole for light transmission
  • the auxiliary diffusion part may be located in the transmission hole of the adjustment plate.
  • the auxiliary diffusion portion may be adjacent to the adjustment plate, and the diffusion plate may be adjacent to the adjustment plate.
  • the auxiliary diffusing unit may be located between the adjusting plate and the diffusing plate.
  • the auxiliary diffusion unit may be adjacent to the adjustment plate, and the diffusion plate may be adjacent to the auxiliary diffusion unit.
  • the auxiliary diffusion portion may be located on the opposite side of the diffusion plate from the adjustment plate.
  • the diffusion plate may be adjacent to the adjustment plate, and the auxiliary diffusion portion may be adjacent to the diffusion plate.
  • the diffusion plate may have an uneven surface on the side opposite to the adjustment plate.
  • the surface light source device may further include a spacer that supports the adjustment plate and the diffusion plate.
  • a surface light source device is provided.
  • the spacer includes a first support surface that supports the diffusion plate, a second support surface that is positioned closer to the light source than the first support surface and supports the adjustment plate, the first support surface, and the first support surface.
  • a step surface that extends between the two support surfaces and faces the adjustment plate from the side and restricts the movement of the adjustment plate to the side, Fixing means for pressing the diffusion plate toward the first support surface of the spacer may be provided.
  • the length of the step surface between the first support surface and the second indicating surface is greater than the sum of the thickness of the adjustment plate and the thickness of the auxiliary diffusion portion. It may be.
  • a length of the step surface between the first support surface and the second indicating surface may be larger than a thickness of the adjustment plate.
  • a laminate according to another aspect of the present disclosure comprises: A laminate used in a surface light source device, An adjustment plate for adjusting the in-plane distribution of the transmitted light amount; A diffusing plate arranged offset from the adjusting plate; An auxiliary diffusing portion provided on at least one side of the diffusion plate on the side opposite to the adjustment plate and the adjustment plate on the diffusion plate, At least one of the diffusion plate and the auxiliary diffusion part is disposed adjacent to the adjustment plate.
  • a display device includes: Any of the surface light source devices according to the present disclosure described above; A display panel illuminated by the surface light source device.
  • Another aspect of the present disclosure includes a substrate including a plurality of partition regions, an illuminance distribution adjustment plate disposed to face the substrate, and disposed between the substrate and the illuminance distribution adjustment plate.
  • a spacer in contact with each of the plurality of partition regions, and a plurality of light sources arranged at positions corresponding to each of the plurality of partition regions,
  • the surface light source device has a base material on which a plurality of light transmission parts that transmit light emitted from each of the plurality of light sources are formed, and the spacer partially blocks at least one light transmission part.
  • Another aspect of the present disclosure includes a substrate including a plurality of partition regions, an illuminance distribution adjustment plate disposed to face the substrate, and disposed between the substrate and the illuminance distribution adjustment plate.
  • the present invention relates to a surface light source device.
  • At least two light transmission parts arranged next to each other along the first arrangement direction One does not have to be completely blocked by the spacer.
  • the cross-sectional area of the light transmission part arranged farther from the light source may be larger than the cross-sectional area of the light transmission part arranged closer to the light source.
  • the portion of the spacer that is located on the boundary that is divided into three or more partitioned regions may not face the light transmitting portion, or may partially block one or more light transmitting portions.
  • the plurality of light transmissive portions include several light transmissive portions arranged at a constant pitch along the second arrangement direction, and the some light transmissive portions are partially adjacent to each other by a spacer.
  • a light transmitting portion and a second adjacent light transmitting portion disposed adjacent to the first adjacent light transmitting portion in the second arrangement direction, and the spacer does not face the second adjacent light transmitting portion.
  • the second adjacent light transmission part is partially blocked, and the outer peripheral part of the first adjacent light transmission part that is not blocked by the spacer and the second adjacent light transmission part is blocked by the spacer.
  • the minimum value of the distance along the second arrangement direction between the outer peripheral part of the non-existing part is the number of the two light transmission parts arranged adjacent to each other along the second arrangement direction in some light transmission parts. It may be less than the maximum value of the interval between the outer peripheral portions.
  • the width of the end of the spacer that is in contact with the illuminance distribution adjusting plate may be smaller than the maximum diameter among the diameters of the plurality of light transmitting portions.
  • the width of the end of the spacer that is in contact with the illuminance distribution adjusting plate may be smaller than the minimum diameter of the plurality of light transmitting portions.
  • the width of the end of the spacer that contacts the illuminance distribution adjusting plate may be smaller than the width of the end of the spacer that contacts the substrate.
  • the spacer may have a tapered cross section.
  • a surface light source device includes: A light source; An adjustment structure that is arranged to face the light source and adjusts the luminance distribution of the light emitted from the light source, and The adjustment structure includes a first light reflecting member, a second light reflecting member disposed on the opposite side of the first light reflecting member from the light source, and the first light reflecting member and the second light reflecting member. And a light traveling direction changing member disposed therebetween.
  • the light reflectance per unit thickness of the first light reflecting member and the second light reflecting member may be larger than the light reflectance per unit thickness of the light traveling direction changing member.
  • the light transmittance of the first light reflecting member may not be uniform within the plate surface of the first light reflecting member.
  • the first light reflecting member may include a region where the light transmittance increases as the distance from the portion directly above the light source is within the plate surface of the first light reflecting member.
  • the light traveling direction changing member may include diffusing particles.
  • the light traveling direction changing member may include a light traveling direction changing surface.
  • the light traveling direction changing surface may include a partially reflecting interface extending in a direction non-parallel to the plate surface of the light traveling direction changing member.
  • the second light reflecting member may include an interface between members having different refractive indexes.
  • the second light reflecting member includes a light transmissive material, and light transmissive particles disposed in the light transmissive material.
  • the refractive index of the light transmissive material and the refractive index of the light transmissive particles may be different from each other.
  • the second light reflecting member may include a light transmissive substrate and a dielectric film or a metal film provided on the light transmissive substrate.
  • the diffusion layer is thin, it is possible to suppress the degree of bright and dark portions (particularly dark portions) that can occur in the illumination light.
  • the surface light source device can be thinned.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a display device including a display panel and a surface light source device.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of the surface light source device.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of an illuminance distribution adjusting plate incorporated in the surface light source device.
  • FIG. 4 is a view showing a cross section of the surface light source device taken along line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a plan view showing one partition region of the illuminance distribution adjusting plate, and is a diagram showing an example of an arrangement pattern of element regions and light transmission holes.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a planar view shape of the element region.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a display device including a display panel and a surface light source device.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of the surface light source device.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of an
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the diffuser plate and the illuminance distribution adjustment plate partially enlarged, and illustrates a case where the dimensions of the diffuser plate and the illuminance distribution adjustment plate are not optimized.
  • FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view of the diffusion plate and the illuminance distribution adjustment plate, and illustrates the case where the dimensions of the diffusion plate and the illuminance distribution adjustment plate are optimized.
  • FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view of the diffusion plate and the illuminance distribution adjustment plate.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating a display device and a surface light source device for explaining an embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view for explaining a stacked configuration of the surface light source device of FIG. 10.
  • FIG. 12 is a plan view showing the surface light source device of FIG. 11 with some components omitted.
  • 13 is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII of the surface light source device shown in FIG.
  • FIG. 14 is a plan view showing one partition region of the adjustment plate that can be applied to the surface light source device of FIG. 11.
  • 15 is a view for explaining an example of the surface light source device of FIG. 11 in a cross section corresponding to the line XIII-XIII of FIG. 16 is a diagram for explaining another example of the surface light source device of FIG. 11 in a cross section corresponding to the line XIII-XIII of FIG. 17 is a diagram for explaining still another example of the surface light source device of FIG.
  • FIG. 11 in a cross section corresponding to the line XIII-XIII of FIG. 18 is a diagram for explaining still another example of the surface light source device of FIG. 11 in a cross section corresponding to the line XIII-XIII of FIG. 19 is a diagram for explaining still another example of the surface light source device of FIG. 11 in a cross section corresponding to the line XIII-XIII of FIG. 20 is a longitudinal sectional view showing an example of a spacer used in the surface light source device of FIG. 11 in a section corresponding to the line XX-XX of FIG. 21 is a vertical cross-sectional view showing another example of the spacer used in the surface light source device of FIG. 11 in a cross section corresponding to the line XX-XX of FIG. FIG.
  • FIG. 22 is a table showing simulation targets and simulation results.
  • FIG. 23 is a partial plan view showing an adjustment plate as a simulation target of FIG.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an in-plane distribution of luminance obtained as a simulation result of Example 1.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an in-plane distribution of luminance obtained as a simulation result of the second embodiment.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating the in-plane distribution of luminance obtained as a simulation result of Example 3.
  • FIG. 27 is a diagram illustrating an in-plane distribution of luminance obtained as a simulation result of Reference Example 1.
  • FIG. 28 is a diagram illustrating an in-plane distribution of luminance obtained as a simulation result of Reference Example 2.
  • FIG. 23 is a partial plan view showing an adjustment plate as a simulation target of FIG.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an in-plane distribution of luminance obtained as a simulation result of Example 1.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an in-plane
  • FIG. 29 is a longitudinal sectional view illustrating the surface light source device according to the first embodiment.
  • FIG. 30 is a plan view showing a partially enlarged illuminance distribution adjustment plate, and also shows the arrangement of spacers when viewed from above the illuminance distribution adjustment plate.
  • FIG. 31A is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case where the spacer does not substantially transmit light.
  • FIG. 31B is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case where the spacer does not substantially transmit light.
  • FIG. 30 is a plan view showing a partially enlarged illuminance distribution adjustment plate, and also shows the arrangement of spacers when viewed from above the illuminance distribution adjustment plate.
  • FIG. 31A is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case
  • FIG. 31C is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case where the spacer does not substantially transmit light.
  • FIG. 32A is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission holes and the spacers, and shows a case where the spacers have translucency.
  • FIG. 32B is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission holes and the spacers, and shows a case where the spacers have translucency.
  • FIG. 32C is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission holes and the spacers, and shows a case where the spacers have translucency.
  • FIG. 32A is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission holes and the spacers, and shows a case where the spacers have translucency.
  • FIG. 32B is
  • FIG. 33A is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case where the spacer reflects a part of the light while transmitting a part of the light.
  • FIG. 33B is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmitting hole and the spacer, and shows a case where the spacer reflects a part of the light while transmitting a part of the light.
  • FIG. 33C is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmitting hole and the spacer, and shows a case where the spacer reflects a part of the light while transmitting a part of the light.
  • FIG. 34A is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case where the spacer has a tapered cross section.
  • FIG. 34B is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case where the spacer has a tapered cross section.
  • FIG. 34C is a simplified cross-sectional view showing an example of the relative positional relationship between the light transmission hole and the spacer, and shows a case where the spacer has a tapered cross section.
  • FIG. 35 is a diagram for explaining an embodiment according to the present disclosure, and is a perspective view schematically showing an example of a display device including a surface light source device.
  • FIG. 35 is a diagram for explaining an embodiment according to the present disclosure, and is a perspective view schematically showing an example of a display device including a surface light source device.
  • FIG. 36 is a perspective view schematically showing an example of a surface light source device.
  • FIG. 37 is a plan view showing an adjustment plate incorporated in the surface light source device.
  • FIG. 38 is a view showing a cross section of the surface light source device corresponding to the line XXXVIII-XXXVIII in FIG.
  • FIG. 39 is a plan view showing one partition region of the adjustment plate, and is a diagram showing an example of an arrangement pattern of light transmission holes.
  • FIG. 40A is a diagram illustrating an example of a light traveling direction changing member of the adjustment structure of the surface light source device.
  • FIG. 40B is a diagram illustrating another example of the light traveling direction changing member.
  • FIG. 40C is a diagram illustrating still another example of the light traveling direction changing member.
  • FIG. 40A is a diagram illustrating an example of a light traveling direction changing member of the adjustment structure of the surface light source device.
  • FIG. 40B is a diagram illustrating another example of the light traveling direction changing member.
  • FIG. 40D is a diagram illustrating still another example of the light traveling direction changing member.
  • FIG. 41A is a schematic diagram for explaining a change in the traveling direction of light by the adjustment structure.
  • FIG. 41B is a schematic diagram for explaining a change in the traveling direction of light by the adjustment structure.
  • FIG. 41C is a schematic diagram for explaining a change in the traveling direction of light by the adjustment structure.
  • FIG. 42A is a diagram for explaining the calculated luminance distribution by the surface light source device of the present embodiment.
  • FIG. 42B is a diagram for explaining the calculated luminance distribution by the surface light source device of the comparative form.
  • FIG. 43 is a diagram showing an arrangement pattern of light transmitting holes in the adjustment plate used for the evaluation of the actual luminance distribution by the surface light source device of the present embodiment.
  • FIG. 41A is a schematic diagram for explaining a change in the traveling direction of light by the adjustment structure.
  • FIG. 41B is a schematic diagram for explaining a change in the traveling direction of light by the adjustment
  • FIG. 44A is a diagram showing a luminance distribution by the surface light source device of the present embodiment including the adjustment plate shown in FIG.
  • FIG. 44B is a diagram showing a luminance distribution by a surface light source device of a comparative form including the adjustment plate shown in FIG.
  • the terms “plate”, “sheet”, and “film” are not distinguished from each other only based on the difference in names.
  • “plate” is a concept that includes members that can be called “sheets” and “films”. Therefore, for example, “adjustment plate” is a member called “adjustment sheet” or “adjustment film”.
  • the “illuminance distribution adjusting plate” cannot be distinguished only from the members called “illuminance distribution adjusting sheet” or “illuminance distribution adjusting film” only by the difference in name.
  • plate surface means a target plate-like member (sheet-like shape) when the target plate-like (sheet-like, film-like) member is viewed as a whole and globally. It refers to the surface that coincides with the plane direction of the member or film-like member. In this specification, the normal direction of a surface and a plate-like (sheet-like, film-like) member is a normal to the plate surface of the target surface and plate-like (sheet-like, film-like) member. It refers to the direction.
  • plan view refers to a state in which a symmetrical plate-like (sheet-like, film-like) member is viewed from the normal direction of the member.
  • a certain plate-like member is “formed in a rectangular shape in plan view” means that the member is formed in a rectangular shape when viewed from the direction normal to the plate surface. Point to.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a display device 10 including a display panel 15 and a surface light source device 20.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of the surface light source device 20.
  • the display device 10 of the present embodiment is a device that displays on the display panel 15 a video composed of, for example, a moving image, a still image, character information, or a combination thereof.
  • a video composed of, for example, a moving image, a still image, character information, or a combination thereof.
  • the display device 10 is an in-vehicle liquid crystal display device.
  • the display device 10 is not limited to this, and the display device 10 can be used indoors or outdoors for advertisements, presentations, television images, and various types. It can be used for various purposes such as displaying information.
  • the display device 10 illustrated in FIG. 1 includes a surface light source device 20 having a light exit surface 20a and a display panel 15 disposed to face the light exit surface 20a.
  • the display panel 15 is configured as a liquid crystal display panel, and thus the display device 10 is configured as a liquid crystal display device.
  • the surface light source device 20 constitutes a so-called direct type backlight, and illuminates the display panel 15 from the back side of the display panel 15 (that is, the side opposite to the observer 5).
  • the display panel 15 is arranged so that the display surface 15a on which an image is displayed faces away from the surface light source device 20. Thereby, the display surface 15 a of the display panel 15 forms the display surface 10 a of the display device 10.
  • the display panel 15 is formed in a rectangular shape when viewed from the normal direction of the display panel 15, that is, in plan view.
  • the display panel 15 of the present embodiment is a transmissive liquid crystal display panel that transmits part of the light incident on the display panel 15 from the surface light source device 20 and displays an image on the display surface 15a.
  • the display panel 15 includes a liquid crystal layer having a liquid crystal material, and the light transmittance of the display panel 15 changes according to the strength of the electric field applied to the liquid crystal layer.
  • a liquid crystal display panel having a pair of polarizing plates and a liquid crystal cell (liquid crystal layer) disposed between the pair of polarizing plates can be used.
  • the polarizing plate decomposes incident light into two orthogonal polarization components, transmits the polarization component in one direction, and absorbs the polarization component in the other direction orthogonal to one direction.
  • a polarizer having The liquid crystal cell includes a pair of support plates and a liquid crystal disposed between the pair of support plates. In the liquid crystal cell, an electric field can be applied to each region where one pixel is formed, and the liquid crystal alignment of the liquid crystal cell to which the electric field is applied changes.
  • a polarized light component emitted from the surface light source device 20 and transmitted through a polarizing plate disposed on the surface light source device 20 side of the liquid crystal cell is a liquid crystal cell to which no electric field is applied.
  • the polarization direction is rotated by 90 ° when passing through the liquid crystal, and the polarization direction is maintained when passing through the liquid crystal cell to which an electric field is applied.
  • the polarization component in a specific direction transmitted through the polarizing plate disposed on the surface light source device 20 side of the liquid crystal cell is disposed on the side opposite to the surface light source device 20 of the liquid crystal cell. Further, it is possible to control whether the light passes through another polarizing plate or is absorbed and blocked by the other polarizing plate.
  • the surface light source device 20 has a light output surface 20a that emits planar light, and is a so-called direct type in which a light source 22 is provided in a region facing the light output surface 20a in the normal direction of the light output surface 20a. It is configured as a backlight.
  • the surface light source device 20 of the present embodiment includes a base laminate 30, a spacer 23, an illuminance distribution adjustment plate 40, a diffusion plate 26, a first optical sheet 27, and a second optical sheet 28. have.
  • the spacers 23 and the illuminance distribution adjustment plate 40 are sequentially stacked on the base laminate 30, and are spaced apart from the illuminance distribution adjustment plate 40 by a predetermined distance, so that the diffusion plate 26, the first optical sheet 27, and the first A laminated body of two optical sheets 28 is arranged. That is, the diffusion plate 26 is disposed on the illuminance distribution adjustment plate 40 with the gap layer 51 interposed therebetween.
  • the diffusion plate 26 may be disposed directly on the illuminance distribution adjustment plate 40, and the gap layer 51 may not be provided between the diffusion plate 26 and the illuminance distribution adjustment plate 40.
  • the second optical sheet 28 forms the light exit surface 20 a of the surface light source device 20.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of the illuminance distribution adjusting plate 40 incorporated in the surface light source device 20.
  • FIG. 4 is a view showing a cross section of the surface light source device 20 taken along line IV-IV in FIG. In particular, FIG. 4 shows a cross section of the surface light source device 20 corresponding to one partition region Aa in the base material 41 of the illuminance distribution adjusting plate 40.
  • the light source 22 is composed of, for example, a light emitting diode (LED) or the like, and is disposed to face the illuminance distribution adjustment plate 40.
  • the light sources 22 are arranged or arranged along the first direction d 1 parallel to the plate surface of the surface light source device 20. They are arranged along a second direction d 2 that is parallel to the plate surface of the light source device 20 and intersects the first direction d 1 .
  • the first direction d 1 and the second direction d 2 form a right angle.
  • the plurality of light sources 22 are two-dimensionally arranged along the first direction d 1 and the second direction d 2 .
  • the surface light source device 20 is not limited to this, and the surface light source device 20 may include a plurality of light sources 22 arranged in a line along the first direction d 1 or the second direction d 2 , or only one light source 22. You may have.
  • the output of each light source 22, that is, the brightness when each light source 22 is turned on and off, and / or the brightness when each light source 22 is turned on, can be adjusted independently from the output of the other light sources 22.
  • the illuminance distribution adjustment plate 40 is disposed to face the light source 22 and adjusts the illuminance distribution of the light emitted from the light source 22.
  • the contour of the illuminance distribution adjustment plate 40 has a rectangular shape in plan view.
  • the first direction d 1 and the second direction d 2 can be arbitrarily defined, but in the illustrated example, the first direction d 1 is parallel to one side of the rectangular shape that defines the illuminance distribution adjustment plate 40. is defined, the second direction d 2 is defined as to be parallel with other one side perpendicular to the one side.
  • the first direction d 1 is defined to be parallel to the long side of the rectangular shape that forms the outline of the illuminance distribution adjustment plate 40, and the second direction d 2 is parallel to the short side of the rectangular shape. Is defined as
  • the spacer 23 is a member that supports the illuminance distribution adjustment plate 40 and has a function of maintaining a predetermined distance between the base laminate 30 and the illuminance distribution adjustment plate 40. As shown in FIGS. 2 and 3, the spacer 23 has a wall portion 24 that partitions between two adjacent light sources 22, and accordingly, the wall portion 24 corresponds to each light source 22. An opening 25 surrounded by is formed.
  • the openings 25 are provided corresponding to the arrangement pattern of the light sources 22. That is, the spacer 23 has a plurality of openings 25 arranged in the first direction d 1 and arranged in the second direction d 2 .
  • each opening 25 is formed in a rectangular shape, particularly a square shape in a plan view, but is not limited thereto, and each opening 25 has another shape such as a triangle, a hexagon, or a circle shape in a plan view. You may have done.
  • spacers 23 are, for example, polycarbonate resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS resin), acrylonitrile-styrene-acrylate copolymer resin (ASA resin), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (AES resin), Polymethyl methacrylate resin (PMMA resin), polyacetal resin, polyvinyl chloride resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polyethylene terephthalate resin, or a mixture of two or more of these resins can be used.
  • the spacer 23 can be made of a material having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the illuminance distribution adjustment plate 40 includes a base material 41 on which a plurality of light transmission holes (light transmission portions) 45 for transmitting light emitted from the light source 22 are formed. In FIG. 3, the light transmission hole 45 is not shown.
  • the base material 41 of the illuminance distribution adjusting plate 40 has one or more partitioned areas Aa corresponding to the respective light sources 22.
  • the illustrated base 41 has a plurality of partitioned areas Aa, and one partitioned area Aa is provided for one light source 22.
  • the base material 41 has a plurality of partition regions Aa arranged along the first direction d 1 and arranged along the second direction d 2 .
  • region divided with the dashed-dotted line in the base material 41 has shown each division area Aa.
  • each partition area Aa is formed in a rectangular shape in plan view, but the shape of the partition area Aa is not limited to this.
  • Each partition area Aa is further divided into a plurality of regularly arranged element areas Ab.
  • the illustrated element regions Ab have a common shape and a common size, but the specific shape and size of the element regions Ab are not limited, and for example, the shape may be different between the element regions Ab. The specific shape and arrangement pattern of the element region Ab will be described later.
  • the partition line La that partitions the adjacent partition regions Aa of the base material 41 is defined along the wall portion 24 of the spacer 23.
  • the partition line La is defined so as to be located in a region facing the wall portion 24 of the spacer 23 along the normal direction of the illuminance distribution adjusting plate 40.
  • partition lines La as a whole, a plurality of partition lines La extending in a second direction d 2 is arranged in the first direction d 1, of the plurality extending in a first direction d 1 are arranged in the second direction d 2
  • the division lines La are defined so as to form a lattice.
  • each partition area Aa has a width W 1 along the first direction d 1 and a width W 2 along the second direction d 2 .
  • the width W 1 and the width W 2 may be, for example 5mm or 50mm or less.
  • the base laminate 30 has functions of supporting the light source 22 and supplying power to the light source 22.
  • the base laminate 30 includes a base material 31, a bonding layer 32, a film substrate 33, a wiring layer 34, a resist layer 35, and a light reflection layer 36.
  • the base material 31 is a member that functions as a base material that holds the film substrate 33, the wiring layer 34, the resist layer 35, and the light reflection layer 36.
  • the material of the base material 31 is not particularly limited as long as it can appropriately hold the film substrate 33, the wiring layer 34, the resist layer 35, and the light reflecting layer 36.
  • a metal, a resin, or the like is used. Can do.
  • the base material 31 formed of a metal material having good thermal conductivity such as aluminum is used, the heat generated by the light source 22 can be emitted toward the back side of the surface light source device 20 through the base material 31. Since it is possible, it is more preferable.
  • the thickness of this base material 31 can be 0.5 mm or more and 10 mm or less, for example.
  • the base material 31 may form part of the housing of the surface light source device 20.
  • the film substrate 33 is a member that functions as a base material for holding the wiring layer 34, and forms a printed wiring board together with the wiring layer 34.
  • the film substrate 33 shown in FIG. 4 is formed of a flexible resin film, whereby the film substrate 33 and the wiring layer 34 form a flexible printed wiring board.
  • the thickness of the film substrate 33 can be, for example, 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. By using a substrate thinner than the conventional rigid substrate as the film substrate 33, the surface light source device 20 can be made thinner.
  • the material of the film substrate 33 can be appropriately selected in consideration of insulation, heat resistance, durability, dimensional stability during heating, mechanical strength, and the like. For example, polyimide (PI), polyethylene naphthalate ( PEN) and polyethylene terephthalate (PET) can be used.
  • the film substrate 33 is fixed to the base material 31 through the bonding layer 32.
  • the bonding layer 32 is not particularly limited as long as it can appropriately fix the film substrate 33 to the base material 31.
  • a double-sided tape can be used as the bonding layer 32.
  • an appropriate adhesive or pressure-sensitive adhesive may be used as the bonding layer 32.
  • the wiring layer 34 is provided on the film substrate 33 and has a function of supplying power to the light source 22.
  • the wiring layer 34 is preferably formed of a highly conductive metal material.
  • metal materials such as copper, aluminum, gold
  • the wiring layer 34 can be formed using a subtract method. That is, the wiring layer 34 having a desired pattern can be formed by patterning a metal layer such as a copper foil disposed on the film substrate 33 by etching using a photolithography technique.
  • the wiring layer 34 may be formed using other methods such as an additive method and a semi-additive method.
  • an electrode portion is provided at a connection portion between the light source 22 and another wiring or connector.
  • a resist layer 35 is provided on the wiring layer 34 and the film substrate 33 exposed from the wiring layer 34.
  • the resist layer 35 is provided so as to cover the wiring layer 34 and the film substrate 33 exposed from the wiring layer 34, except for a portion that becomes an electrode portion of the wiring layer 34.
  • the resist layer 35 has a function of protecting the wiring layer 34 and preventing a short circuit between the wiring layer 34 and other members.
  • a resin material such as a polyester resin, an epoxy resin, an epoxy resin and a phenol resin, an epoxy acrylate resin, and a silicone resin can be used.
  • the resist layer 35 is provided with a resin layer so as to cover the entire wiring layer 34 and the film substrate 33, and the electrode part is exposed at a position to be an electrode part of the wiring layer 34 by etching using a photolithography technique. It can be formed by providing an opening.
  • the light reflection layer 36 is a layer provided to improve the utilization efficiency of light emitted from the light source 22, is emitted from the light source 22, is reflected by the illuminance distribution adjustment plate 40, and its optical path is directed to the light reflection layer 36 side. The light that is directed and bent is reflected again toward the illuminance distribution adjusting plate 40. Therefore, the light reflecting layer 36 is preferably a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the light reflection layer 36 is arranged on the same side as the light source 22 of the illuminance distribution adjustment plate 40 in parallel with the illuminance distribution adjustment plate 40. In the example shown in FIG. 4, the light reflecting layer 36 is laminated on the resist layer 35 except for the portion where the light source 22 is to be disposed.
  • the light reflecting layer 36 is disposed so as to surround the light source 22 in a plan view.
  • the light reflecting layer 36 is provided so as to expose the inner peripheral edge surrounding the light source 22 of the resist layer 35.
  • the present invention is not limited to this, and in the light reflecting layer 36, for example, the inner peripheral edge of the resist layer 35 and the inner peripheral edge of the light reflecting layer 36 are aligned so that the inner peripheral edge surrounding the light source 22 of the resist layer 35 is not exposed. It may be provided in this way.
  • the light reflecting layer 36 for example, a layer formed of a white resin material can be used.
  • the light source 22 is connected to the electrode portion of the wiring layer 34 through the conductive connection layer 37.
  • the conductive connection layer 37 for example, a layer made of solder, a conductive adhesive, or the like can be used.
  • the diffusion plate 26 is disposed on the illuminance distribution adjustment plate 40 via the gap layer 51 on the side opposite to the light source 22 via the illuminance distribution adjustment plate 40 or directly on the illuminance distribution adjustment plate 40. Is done.
  • the diffusing plate 26 is a plate-like member having a function of diffusing light incident on the diffusing plate 26, thereby making the in-plane distribution of illuminance uniform, and the light transmission hole 45 of the illuminance distribution adjusting plate 40.
  • the image of can be made inconspicuous.
  • the diffusion plate 26 can be used without particular limitation as long as it is a member having a light diffusion function. For example, a resin plate or glass plate having fine irregularities on the surface, a resin plate having diffusion particles inside A glass plate can be used.
  • the first optical sheet 27 in the present embodiment changes the traveling direction of light incident from the light source 22 side and emits the light from the display panel 15 side, thereby intensively improving the illuminance in the normal direction of the first optical sheet 27.
  • the condensing sheet of the present embodiment is a sheet having a plurality of unit prisms arranged along a certain direction on the sheet surface.
  • this condensing sheet for example, “BEF” (registered trademark) available from 3M USA can be used.
  • the second optical sheet 28 in the present embodiment transmits the polarization component in the direction parallel to the transmission axis, and reflects the polarization component in the direction parallel to the reflection axis perpendicular to the transmission axis. It is.
  • this reflective polarizing plate it is possible to prevent light having a polarization component that is emitted from the surface light source device 20 and cannot be effectively used by the display panel 15 from being incident on the display panel 15 and absorbed by the polarizing plate. can do. Therefore, the illuminance characteristics can be improved by improving the use efficiency of the light source light.
  • this reflective polarizing plate for example, “DBEF” (registered trademark) available from 3M USA can be used.
  • a diffuser plate 26, the first optical sheet 27, and the second optical sheet 28 it is preferable to use a material having a high visible light transmittance from the viewpoint of ensuring sufficient illuminance of the surface light source device 20. .
  • FIG. 5 is a plan view showing one partition region Aa of the illuminance distribution adjusting plate 40, and is a diagram showing an example of an arrangement pattern of the element regions Ab and the light transmission holes 45.
  • FIG. The illuminance distribution adjusting plate 40 includes a base material 41 on which a plurality of light transmission holes 45 that transmit light emitted from the light source 22 are formed. The plurality of light transmission holes 45 are arranged in a pattern in which the opening area of each of the light transmission holes 45 increases as the distance from the center C of the partition area Aa facing directly above the light source 22 increases.
  • the illuminance distribution adjusting plate 40 also has a function of improving the utilization efficiency of the light emitted from the light source 22, and reflects the light incident on the illuminance distribution adjusting plate 40 so that the optical path is directed to the light reflecting layer 36 side. So that it can be bent.
  • the base material 41 of the illuminance distribution adjustment plate 40 is a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the base material 41 is formed of, for example, a white resin material.
  • the base material 41 may be formed of a foamed resin such as foamed polyethylene terephthalate (foamed PET).
  • the illuminance distribution adjusting plate 40 has a base material 41 formed of a material having low light transmittance, and the light transmission holes 45 are physical holes formed in the base material 41, that is, Although it is formed as a through hole extending from one main surface of the two main surfaces of the opposing base material 41 to the other main surface, the specific configuration of the light transmission hole 45 is not limited thereto.
  • the light transmission hole 45 only needs to be formed as a portion that can transmit light from one side in the normal direction to the plate surface of the illuminance distribution adjustment plate 40 to the other side.
  • the light emitted from the light source 22 toward the illuminance distribution adjustment plate 40 is reflected by the illuminance distribution adjustment plate 40 and proceeds toward the light reflection layer 36.
  • the light incident on the light reflecting layer 36 is reflected by the light reflecting layer 36 and travels toward the illuminance distribution adjusting plate 40.
  • the light is transmitted through the light transmission holes 45 to the display panel 15 side from the illuminance distribution adjustment plate 40 (in FIG. 4, a diffusion plate). 26 side).
  • a direction substantially parallel to the plate surface of the illuminance distribution adjusting plate 40 while being repeatedly reflected between the illuminance distribution adjusting plate 40 and the light reflecting layer 36 after being emitted from the light source 22 (as an example, the first direction d in FIG. 4).
  • the illuminance of the light traveling to 1 ) decreases as the distance from the light source 22 increases.
  • the opening area of the plurality of light transmission holes 45 increases as the distance from the center C of the partition area Aa facing the light source 22 immediately above the light source 22 increases. Since they are arranged in an increasing pattern, the illuminance of the light transmitted through each light transmission hole 45 and emitted is made uniform.
  • the spacer 23 When the spacer 23 is made of a material having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region, the spacer 23 proceeds in a direction substantially parallel to the plate surface of the illuminance distribution adjustment plate 40 and enters the wall portion 24 of the spacer 23. The light is reflected by the spacer 23 and its optical path is bent toward the light source 22 side. Thereby, the utilization efficiency of the light emitted from the light source 22 can be further improved.
  • the partitioned area Aa shown in FIG. 5 is further divided into a plurality of regularly arranged element areas Ab.
  • Each element region Ab has a hexagonal shape in plan view, and particularly has a regular hexagonal shape in plan view.
  • a plurality of element regions Ab having the same shape and size are arranged at the same pitch in the partition region Aa.
  • the plurality of element regions Ab have gaps in the partition region Aa such that two adjacent element regions Ab share one side and three element regions Ab share one vertex. They are lined up.
  • the plurality of element regions Ab are arranged in a so-called honeycomb shape.
  • the plurality of element regions Ab include an element region Ab 1 that overlaps the light source 22 when projected along the normal direction of the base material 41.
  • the element region Ab 1 is located at the center C of the partition region Aa.
  • the element region Ab 1 overlaps with the light source 22 when projected along the normal direction of the base material 41.
  • At least a part of the element region Ab 1 is in the normal direction of the base material 41. It means overlapping with the light source 22 when projected along. Therefore, the relative positional relationship between the light source 22 and the partitioned area Aa is not limited to the example shown in FIG.
  • the plurality of element regions Ab may be arranged so that the vertex shared by the three element regions Ab 1 overlaps the center of the light source 22 when projected along the normal direction of the base material 41.
  • each of the three element regions Ab 1 including the vertexes overlaps the light source 22 when projected along the normal direction of the base material 41.
  • At least one light transmission hole 45 is formed in each element region Ab 2 adjacent to the element region Ab 1 that overlaps the light source 22 when projected along the normal direction of the base material 41.
  • one light transmission hole 45 is formed in each of a plurality of element regions Ab 2 (six element regions Ab 2 in the illustrated example) that share one side with the element region Ab 1 and are adjacent to each other.
  • one of the light transmitting hole 45 are respectively formed in all the element regions Ab excluding the element region Ab 1 (including the element region Ab 2).
  • each element region Ab other than the element region Ab 1 is defined so as to include one light transmission hole 45. Therefore, a partition line that partitions each adjacent element region Ab is positioned between the two adjacent light transmission holes 45. More specifically, the dividing line that divides the adjacent element region Ab is one of the perpendicular bisectors along the plate surface of the base material 41 that connect the centers of the two adjacent light transmission holes 45. Can be defined as a part.
  • the element regions Ab 1 the light transmitting hole 45 is not formed, not limited to this, one of the light transmitting hole 45 in the element region Ab 1 is being formed Also good. That is, one light transmission hole 45 may be formed in each of the element regions Ab in the partition region Aa. In this case, each element region Ab 1 or each of the plurality of element regions Ab 1 is also defined to include one light transmission hole 45.
  • Each light transmission hole 45 has a circular outline in plan view.
  • the light emitted from the light source 22 and transmitted through each light transmission hole 45 is isotropically emitted from the light transmission hole 45 in the plate surface direction of the substrate 41. Therefore, the in-plane uniformity of the illuminance of the illumination light emitted from the surface light source device 20 can be improved.
  • the present invention is not limited to this, and each light transmitting hole 45 may be formed to have another planar shape such as an ellipse, a triangle, a rectangle, and a hexagon in plan view.
  • the term “diameter” related to the light transmission hole (light transmission portion) 45 referred to in the present specification and claims is interpreted in a broad sense.
  • the “diameter” of the light transmission hole 45 can be determined not only when the light transmission hole 45 has a circular outline in plan view but also when the light transmission hole 45 has another shape outline in plan view. .
  • the “diameter” of the light transmission hole 45 may be determined based on the length of the light transmission hole 45 on a straight line passing through the center of the planar shape of the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other. is there.
  • the center of the planar shape can coincide with the center of gravity of the planar shape.
  • the “diameter” of the light transmission hole 45 is represented by the length of the minor axis of the ellipse.
  • the light transmission hole 45 When the light transmission hole 45 has a polygonal shape (for example, a regular polygonal shape such as a regular triangle, a regular square, or a regular hexagon) in plan view, the light transmission hole 45 depends on the diameter of the inscribed circle of the polygon. A “diameter” of 45 is represented.
  • Dimensions of the light transmitting hole 45 is changed so as to increase toward the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa.
  • the dimensions of the light transmitting hole 45, elements and larger changes as toward the periphery from the region Ab 1 divided area Aa, the dimensions of the light transmitting hole 45, the peripheral edge of the partition area Aa from the element region Ab 1
  • the dimension of the light transmission hole 45 changes so as to increase from the element area Ab 1 toward the periphery of the partition area Aa.
  • the dimension of the light transmission hole 45 changes from the element area Ab 1 to the periphery of the partition area Aa. It means that it does not have the area
  • the dimensions of the light transmitting hole 45, toward the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa, is changed to always increase.
  • the center of each light transmitting hole 45 coincides with the center of the element region Ab 2 where the light transmitting hole 45 is disposed. Therefore, the plurality of light transmission holes 45 are formed in the illuminance distribution adjustment plate 40 so that the distance between the centers of the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other is constant.
  • each element region Ab is not limited to the regular hexagonal shape shown in FIG.
  • the shape of each element region Ab in plan view may be a regular square (square) shape as shown in FIG.
  • the plurality of element regions Ab and the plurality of light transmission holes 45 are arranged in the first direction d 1 and the first direction so that each of the four sides constituting each element region Ab is shared with the other adjacent element regions Ab. can be continuously arranged in each of two directions d 2.
  • the shape of each element region Ab in plan view may be other shapes. For example, although not shown, a regular octagonal shape and a regular rectangular shape may be mixed.
  • each element region Ab having a regular octagon shape the four sides extending in parallel with each of the first direction d 1 and the second direction d 2 are the other element regions of the adjacent regular octagon shape.
  • the plurality of element regions are shared by Ab and the other four sides extending non-parallel to each of the first direction d 1 and the second direction d 2 are shared with the adjacent regular tetragonal element region Ab.
  • Ab and the plurality of light transmission holes 45 can be continuously arranged.
  • the optimum dimension when the diffusion plate 26 is directly disposed on the illuminance distribution adjustment plate 40 (that is, when the diffusion plate 26 is in contact with the illuminance distribution adjustment plate 40) will be described.
  • Is disposed on the illuminance distribution adjustment plate 40 via the gap layer 51 (that is, when the gap layer 51 exists between the diffusion plate 26 and the illuminance distribution adjustment plate 40 (see FIG. 4)). To do.
  • FIG. 7 and 8 are cross-sectional views showing the diffuser plate 26 and the illuminance distribution adjustment plate 40 in a partially enlarged manner, and FIG. 7 shows a case where the dimensions of the diffuser plate 26 and the illuminance distribution adjustment plate 40 are not optimized.
  • FIG. 8 illustrates a case where the dimensions of the diffusion plate 26 and the illuminance distribution adjustment plate 40 are optimized.
  • each light transmission hole 45 the light that has passed through each light transmission hole 45 (particularly, the light emitted from each light transmission hole 45 without being reflected by the wall surface that forms each light transmission hole 45 in the illuminance distribution adjusting plate 40).
  • the outermost position of the light is indicated by a solid line to which “LL” is attached.
  • the outermost position of the light is indicated by a one-dot chain line to which the symbol “LR” is attached.
  • the reference sign “w” indicates that the light passing through one light transmission hole 45 travels without being diffused by the diffuser plate 26, and the exit surface of the diffuser plate 26 (FIG. 7).
  • FIG. 8 and FIG. 8 show a widening range on the upper surface of the diffusion plate 26.
  • the symbol “ ⁇ ⁇ w” in FIGS. 7 and 8 indicates a range that spreads on the exit surface of the diffusion plate 26 when the light that has passed through one light transmission hole 45 travels while being diffused by the diffusion plate 26. Therefore, “ ⁇ ” indicates a spread coefficient in the in-plane direction (extending direction d h ) by the diffusion plate 26.
  • extension direction the direction in which each of the diffusion plate 26 and the illuminance distribution adjustment plate 40 extends (hereinafter also referred to as “extension direction”) is indicated by an arrow labeled “d h ”.
  • stacking direction of the distribution control plate 40 i.e. the diffusion plate 26 and the direction forming each of the extending direction d h and vertical illuminance distribution adjusting plate 40
  • the light passing through the light transmitting hole 45 is sufficiently diffused when the following expressions 1 to 3 are satisfied, and illumination is performed.
  • the degree of dark portions that can occur in light can be suppressed. That is, between the centers of the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other (particularly, the light emitted from the light source 22 and incident on the light transmission hole 45 is emitted from the light transmission hole 45 (that is, the emission side; FIG. 7 and FIG. 7).
  • the following formulas 1 to 3 are satisfied.
  • the light that has passed through the two light transmission holes 45 arranged adjacent to each other is diffused in the diffusion plate 26 and reaches the emission surface of the diffusion plate 26 until the two lights light passing through the transmission hole 45, shows that spread over the whole area of these two extending direction d h of the diffusion plate 26 between the light transmitting hole 45.
  • the “light transmission holes 45 arranged next to each other” referred to here are light transmission holes 45 formed in each of the element regions Ab arranged next to each other.
  • the distance p between the centers of the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other is equal to the arrangement pitch of the element regions Ab 2 ( That is, it coincides with the arrangement pitch of the light transmission holes 45).
  • the formula 1 is satisfied, the light passing through the light transmitting hole 45, which is arranged adjacent spreads to the entire area of the diffusion plate 26 between these light transmitting hole 45 with respect to the extending direction d h.
  • the expression 1 is not satisfied, the light passing through the light transmitting hole 45, which is disposed next to each other, extend until the entire area of the diffusion plate 26 between these light transmitting hole 45 with respect to the extending direction d h Absent.
  • the dimensions of the diffusion plate 26 and the illuminance distribution adjusting plate 40 are not optimized without satisfying the above formulas 1 to 3, they are arranged adjacent to each other as indicated by a one-dot chain line LR in FIG.
  • the light that has passed through the light transmission holes 45 cannot spread over the entire region of the diffusion plate 26 between the light transmission holes 45. Therefore, in the region (particularly the emission surface) of the diffusion plate 26 between the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other, there is a portion (non-emission portion) where the light diffused by the diffusion plate 26 is not emitted. Therefore, when the observer 5 observes the image of the display device 10, this non-outgoing part can be visually recognized as a dark part.
  • each light transmission hole 45 includes unintended light (for example, light irregularly reflected on the wall surface of each of the illuminance distribution adjusting plates 40 forming each light transmission hole 45). Therefore, light may be emitted from the non-emission part. However, even in such a case, since the light emitted from the non-emission part is weak, the non-emission part can be visually recognized as a dark part.
  • the dimensions of the diffusing plate 26 and the illuminance distribution adjusting plate 40 are optimized so as to satisfy the above formulas 1 to 3, they are adjacent to each other as shown by a one-dot chain line LR in FIG.
  • the light that has passed through the light transmission holes 45 arranged in this manner spreads over the entire region of the diffusion plate 26 between the light transmission holes 45. Therefore, the above-mentioned non-outgoing portion does not exist on the exit surface of the diffusion plate 26 between the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other. Therefore, the image of the display device 10 observed by the observer 5 does not have a dark part due to such a non-emitted portion, and the display device 10 can provide a bright image with excellent visibility.
  • the light transmission hole 45 located far from the light source 22 has a large diameter, and the minimum distance between the adjacent light transmission holes 45 is relatively small. Spreads sufficiently in the diffusion plate 26, and the above-mentioned non-light-emitting portion is less likely to occur.
  • the light transmission hole 45 located near the light source 22 has a small diameter and a relatively small minimum distance between the adjacent light transmission holes 45, the light passing through such a light transmission hole 45 is diffused. The plate 26 does not necessarily spread sufficiently, and the above-described non-light-emitting portion is likely to occur.
  • the above-described equations 1 to By optimizing the dimensions of the diffusing plate 26 and the illuminance distribution adjusting plate 40 so as to satisfy Equation 3, it is possible to effectively suppress the occurrence of a visible dark portion in the illumination light.
  • the diffusivity d50 of the diffusion plate 26 described above can be measured by a goniometer (for example, product name “GCMS-4” manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.), and the goniometer is 0 degrees (that is, the normal line of the diffusion plate 26). It can also be expressed as the light receiving angle of light indicating 50% of the light intensity in the direction).
  • the diffusivity d50 of the diffusion plate 26 can be measured as follows. First, light is applied from the goniometer to the diffusion plate 26 in the normal direction (that is, 0 degree direction), the intensity of the light transmitted through the diffusion plate 26 is measured by a light receiver, and the measured value of the light intensity is converted into transmittance.
  • this transmittance is plotted on a graph corresponding to the angle from the normal direction. Based on this graph, an angle indicating a transmittance of 50% of the light transmittance in the normal direction can be obtained, and the angle can be determined as the diffusivity d50. Therefore, the unit of the diffusion degree d50 is “degree (°)”, and the diffusion performance of the diffusion plate 26 is higher as the value of the diffusion degree d50 is larger.
  • the diffusivity d50 of the diffusing plate 26 When measuring the diffusivity d50 of the diffusing plate 26, it is necessary to measure the diffusivity d50 of the diffusing plate 26 in consideration of the influence of refraction at the interface of the diffusing plate 26 (particularly the light exit surface). For example, when the exit-side interface of the diffuser plate 26 is adjacent to air, the goniometer measures the light that has passed through the diffuser plate 26 and exited into the air, and this light follows Snell's law. The light is refracted when emitted from the diffusion plate 26 into the air.
  • the diffusivity d50 of the diffusion plate 26 is expressed as “d50 material”, and the light serving as a reference for the d50 (that is, the transmittance of 50% of the above-described “transmission of light in the normal direction”).
  • the angle at which light travels in the air after refraction is expressed as “d50 air”, and the relative refractive index of air with respect to the diffusion plate 26 is expressed as “n”. .
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the diffusing plate 26 and the illuminance distribution adjusting plate 40 partially enlarged.
  • the light is directly incident on the light transmission hole 45 without being reflected by the illuminance distribution adjusting plate 40, and is emitted directly from the light transmission hole 45 toward the diffusion plate 26.
  • This light is also referred to as “directly emitted light”.
  • the outermost position of the direct emission light when it is assumed that such direct emission light has traveled without being diffused by the diffusion plate 26 is indicated by a two-dot chain line to which the symbol “LD” is attached. ing.
  • the power of the light is attenuated whenever it is repeatedly reflected. Therefore, from the viewpoint of the light use efficiency and the brightness of the illumination light, it is preferable that the ratio of the direct emission light described above increases.
  • a dark part that is easily visible by the observer 5 in the image of the display device 10 is likely to occur in the vicinity of the arrangement position of the light source 22. This is because the diameter of the light transmission hole 45 formed in the illuminance distribution adjusting plate 40 is smaller as it is closer to the light source 22, and thus the degree of spread of light that has passed through the light transmission hole 45 disposed in the vicinity of the light source 22 (that is, diffusion). It believed to be due to the range of light regarding the extending direction d h when exiting from the plate 26) is small.
  • a light transmitting hole 45 is disposed at a position closest to the light source 22
  • the light transmission hole 45 is the primary light transmission hole 45-1
  • the light transmitting hole 45 disposed at a position closest to the light source 22 is referred to as a primary light transmitting hole 45-1.
  • the light transmission hole 45 disposed next to the light source 22 is also referred to as a secondary light transmission hole 45-2, and the subsequent light transmission holes 45 (for example, a third light transmission hole) are similarly determined.
  • the light transmission hole 45 is disposed immediately above the light source 22, the light transmission hole 45 is also referred to as a 0th-order light transmission hole.
  • the light transmission hole 45 formed in the element region Ab 2 shown in FIG. 5 is a primary light transmission hole 45-1.
  • these two light transmission holes light passing through each of the 45 are preferably spread approximately over half of the range with respect to the extending direction d h in the region of the diffusion plate 26 that is present between these two light transmitting hole 45.
  • the following expressions 4 and 5 may be satisfied. preferable. That represents the distance between the position and the light source 22 farthest from the light source 22 of the illumination distribution adjusting primary light regarding the extending direction d h of the plate 40 transmission hole 45-1 at x, the extending direction d h It represents the distance between the light source 22 and the illuminance distribution adjusting plate 40 about the stacking direction d v to perpendicular in y, when expressed diameter of the primary light transmission hole 45-1 in O 1, the following equations 4 and 5 is preferably satisfied.
  • “(p ⁇ O 1 ) / 2” is the middle position between the primary light transmission hole 45-1 and the primary light transmission hole 45-1 and the secondary light transmission hole 45-2. and (that is, the center positions in the extending direction d h), shows the distance (in particular minimum distance) between.
  • “d / tan ( ⁇ 1 ⁇ d50)” means that the direct emission light (direct emission light indicating the transmittance of d50) that has passed through the primary light transmission hole 45-1 is shows the distance traveled in the extending direction d h of the diffusion plate 26.
  • the distance directly emitted light that has passed through the primary light transmission hole 45-1 proceeds to the extending direction d h in the diffusion plate 26, the primary light transmission hole 45-1 and 2 It indicates that it is approximately half or more of the area of the diffusion plate 26 between the next light transmission hole 45-2. That is, when Expression 4 is satisfied, the direct emission light that has passed through the primary light transmission hole 45-1 is diffused between the primary light transmission hole 45-1 and the secondary light transmission hole 45-2. It spreads over approximately half of the area of the plate 26, and relatively bright illumination light can be obtained.
  • the range in which the directly emitted light that has passed through the primary light transmission hole 45-1 spreads is the primary light transmission hole 45-1 and the secondary light transmission hole 45-2. Is smaller than half of the area of the diffuser plate 26 existing in between, and the brightness of the obtained illumination light is relatively dark.
  • the dimensions of the illuminance distribution adjusting plate 40 and the diffusing plate 26 are optimized so as to satisfy the above formulas 1 to 3.
  • the light that has passed through each light transmission hole 45 spreads over the entire diffusion plate 26 and suppresses the degree of light and dark portions (particularly dark portions) that can occur in the illumination light.
  • the dimensions of the illuminance distribution adjusting plate 40 and the diffusing plate 26 so as to satisfy the above formulas 4 and 5, it is possible to obtain bright illumination light by effectively using the direct emission light.
  • the light emitted from each light transmission hole 45 is not actively diffused, but spreads proportionally as it progresses in the normal direction (that is, the stacking direction d v ).
  • Such degree of light spreading in the air gap layer 51 will vary according to the thickness d A of the gap layer 51 (i.e., the dimension of the gap layer 51 about the stacking direction d v).
  • the diffusing plate 26 is disposed on the illuminance distribution adjusting plate 40 via the gap layer 51, the light that has passed through each light transmitting hole 45 is satisfied by satisfying the following equation 6 instead of the above equation 1. Spreads over the entire diffuser plate 26, and the degree of bright and dark portions (particularly dark portions) that can occur in the illumination light can be suppressed.
  • the thickness of the illuminance distribution adjusting plate 40 is represented by t
  • the thickness of the diffuser plate 26 is represented by d
  • the diffusivity of the diffuser plate 26 is 50% of the light transmittance in the normal direction of the diffuser plate 26.
  • Equation 6 "the total distance which the light passes through the light transmitting hole 45, which is arranged adjacent to proceed to the extending direction d h in the gap layer 51 and the diffusion plate 26 (see the right side of the equation 6)" is, This indicates that the distance is greater than or equal to “distance between adjacent light transmission holes 45 (see the left side of Expression 6)”. That is, when Expression 6 is satisfied, light that has passed through the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other spreads over the entire region of the diffusion plate 26 between the light transmission holes 45. On the other hand, when Expression 6 is not satisfied, the light that has passed through the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other does not spread to the entire region of the diffusion plate 26 between the light transmission holes 45.
  • bright illumination light can be obtained. That represents the distance between the position and the light source 22 farthest from the light source 22 of the illumination distribution adjusting primary light regarding the extending direction d h of the plate 40 transmission hole 45-1 at x, the extending direction d h represents the distance between the light source 22 and the illuminance distribution adjusting plate 40 about the stacking direction d v to perpendicular in y, when expressed diameter of the primary light transmission hole 45-1 in O 1, the following formula 7 and the It is preferable that the following formula 5 is satisfied.
  • Equation 7 shows the distance that direct the outgoing light that has passed through the primary light transmission hole 45-1 proceeds to the extending direction d h in air gap layer 51.
  • Equation 7 takes into account the traveling distance of the directly emitted light in the gap layer 51 in addition to the traveling distance of the directly emitted light in the diffusion plate 26.
  • the distance directly emitted light that has passed through the primary light transmission hole 45-1 proceeds to the extending direction d h in the gap layer 51 and the diffusion plate 26, the first order light transmission hole 45-1 It indicates that it is approximately half or more of the area of the diffusion plate 26 between the secondary light transmission hole 45-2. That is, when Expression 7 is satisfied, the direct emission light that has passed through the primary light transmission hole 45-1 is diffused between the primary light transmission hole 45-1 and the secondary light transmission hole 45-2. It spreads over approximately half of the area of the plate 26, and relatively bright illumination light can be obtained.
  • the range in which the directly emitted light that has passed through the primary light transmission hole 45-1 spreads is the primary light transmission hole 45-1 and the secondary light transmission hole 45-2. Is smaller than half of the area of the diffuser plate 26 existing in between, and the brightness of the obtained illumination light is relatively dark.
  • the diffusing plate 26 when the diffusing plate 26 is disposed on the illuminance distribution adjusting plate 40 via the gap layer 51, the illuminance distribution adjusting plate 40 and the diffusion are satisfied so as to satisfy the above-described Equation 6, Equation 2, and Equation 3.
  • the illuminance distribution adjusting plate 40 and the diffusion are satisfied so as to satisfy the above-described Equation 6, Equation 2, and Equation 3.
  • 10 to 28 are diagrams for explaining an embodiment.
  • 10 is a perspective view schematically showing a display device 110 as an application example of the surface light source device 120.
  • the display device 110 is a device that displays on the display panel 115 a video composed of, for example, a moving image, a still image, character information, or a combination thereof.
  • the display device 110 can be used as, for example, an in-vehicle liquid crystal display device.
  • the display device 110 can also be used for various purposes such as advertisements, presentations, television images, and display of various types of information indoors or outdoors.
  • the display device 110 shown in FIG. 10 includes a surface light source device 120 having a light emitting surface 120a, and a display panel 115 disposed to face the light emitting surface 120a.
  • the display panel 115 is configured as a liquid crystal display panel, and thus the display device 110 is configured as a liquid crystal display device.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a stacked configuration of the surface light source device 120.
  • 12 and 13 are plan views or longitudinal sectional views showing the surface light source device 120, respectively. However, in FIG. 12 and FIG. 13, some components of the optical laminate 140 are deleted.
  • the surface light source device 120 includes, as main components, a light source 122 (see FIG. 13) and an optical laminate 140 that adjusts an optical path of light emitted from the light source 122.
  • the surface light source device 120 is configured as a direct type. Therefore, the light source 122 is disposed to face the optical laminate 140 along the thickness direction d 3 of the surface light source device 120.
  • the surface light source device 120 described in the present embodiment is devised to reduce the thickness of the surface light source device 120.
  • the optical laminated body 140 includes an adjustment plate 145, a diffusion plate 150, and an auxiliary diffusion portion 155 as will be described later, and further devise the arrangement of the adjustment plate 145, the diffusion plate 150, and the auxiliary diffusion portion 155.
  • the optical laminate 140 and the surface light source device 120 can be thinned.
  • the display device 110 and the surface light source device 120 according to an embodiment will be described with reference to the illustrated specific example.
  • the display panel 115 of the display device 110 will be described.
  • the display panel 115 is arranged so that the display surface 115a on which an image is displayed faces the opposite side to the surface light source device 120.
  • the display surface 115 a of the display panel 115 forms the display surface 110 a of the display device 110.
  • the display panel 115 is formed in a rectangular shape when viewed from the normal direction of the display panel 115, that is, in a plan view from the front direction.
  • the display panel 115 is configured as, for example, a transmissive liquid crystal display panel, and transmits a part of light incident on the display panel 115 from the surface light source device 120 to display an image on the display surface 115a.
  • the display panel 115 includes a liquid crystal layer having a liquid crystal material, and the light transmittance of the display panel 115 changes according to the strength of the electric field applied to the liquid crystal layer.
  • a liquid crystal display panel having a pair of polarizing plates and a liquid crystal cell (liquid crystal layer) disposed between the pair of polarizing plates can be used.
  • the polarizing plate decomposes incident light into two orthogonal polarization components, transmits the polarization component in one direction, and absorbs the polarization component in the other direction orthogonal to one direction.
  • a polarizer having The liquid crystal cell includes a pair of support plates and a liquid crystal disposed between the pair of support plates. In the liquid crystal cell, an electric field can be applied to each region where one pixel is formed, and the liquid crystal alignment of the liquid crystal cell to which the electric field is applied changes.
  • a polarized light component emitted from the surface light source device 120 and transmitted through a polarizing plate disposed on the surface light source device 120 side of the liquid crystal cell is a liquid crystal cell to which no electric field is applied.
  • the polarization direction is rotated by 90 ° when passing through the liquid crystal, and the polarization direction is maintained when passing through the liquid crystal cell to which an electric field is applied.
  • the polarization component in a specific direction that has passed through the polarizing plate disposed on the surface light source device 120 side of the liquid crystal cell is disposed on the opposite side of the surface light source device 120 of the liquid crystal cell. Further, it is possible to control whether the light passes through another polarizing plate or is absorbed and blocked by the other polarizing plate.
  • the surface light source device 120 has a light emitting surface 120a that emits planar light.
  • Light source 122 to the light emitting surface 120a facing the region in the normal direction d 3 of the light emitting surface 120a is provided, it is configured as a backlight of a so-called direct type.
  • the normal direction of the display surface 110a, the normal direction of the display panel 115, the normal direction of the display surface 115a, the normal direction of the light emitting surface 120a, and each sheet shape included in the optical laminate 140 normal direction of the member are parallel to each other, in the following, also referred to as a thickness direction d 3 in this direction. Thickness direction d 3 is also called a front direction.
  • the illustrated surface light source device 120 includes a light source 122, a base laminate 130, a spacer 123, and an optical laminate 140. As shown in FIG. 13, the light source 122 is supported on the base laminate 130. The spacer 123 is provided on the base laminate 130. Optical stack 140, the spacer 123 is held at a position spaced from the base laminate 130 in the thickness direction d 3. The optical stack 140 is disposed on the most display panel 115 side in the thickness direction d 3. The surface of the optical laminate 140 facing the display panel 115 forms the light emitting surface 120a.
  • the optical laminated body 140 includes a first optical sheet 141, a second optical sheet 142, an adjustment plate 145, a diffusion plate 150, and an auxiliary diffusion unit. 155.
  • FIG. 12 and FIG. 13 are a plan view and a longitudinal sectional view showing the surface light source device 120, but the components of the optical laminate 140 other than the adjustment plate 145 are omitted.
  • FIG. 13 is a longitudinal sectional view of the surface light source device 120 taken along the line XIII-XIII of FIG.
  • FIG. 14 is a plan view showing the adjustment plate 145.
  • the light source 122 is composed of, for example, a light emitting diode (LED) or the like, and is disposed to face the optical laminate 140. As well shown in FIG. 12, the light sources 122 are arranged along a first direction d 1 parallel to the plate surface of the surface light source device 120, parallel to the plate surface of the surface light source device 120 and first. Arranged along a second direction d 2 intersecting the direction d 1 . In particular, in the illustrated example, the first direction d 1 and the second direction d 2 form a right angle. In other words, in the illustrated example, the plurality of light sources 122 are two-dimensionally arranged along the first direction d 1 and the second direction d 2 .
  • LED light emitting diode
  • the surface light source device 120 is not limited to this, and the surface light source device 120 may include a plurality of light sources 122 arranged in a line along the first direction d 1 or the second direction d 2 , or only one light source 122. You may have. In FIG. 12, single LEDs are two-dimensionally arranged. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of LED sets may be secondarily arranged. Note that it is preferable that the output of each light source 122, that is, the brightness when each light source 122 is turned on and off and / or the brightness when each light source 122 is turned on, can be adjusted independently of the output of the other light sources 122.
  • the optical laminate 140 is disposed to face the light source 122 and adjusts the illuminance distribution and the luminance distribution of the light emitted from the light source 122.
  • the outline of the optical laminated body 140 has a rectangular shape in plan view.
  • the first direction d 1 and the second direction d 2 can be arbitrarily defined.
  • the first direction d 1 is defined to be parallel to one side of the rectangular shape that forms the outline of the optical laminate 140.
  • the second direction d 2 is defined so as to form a parallel with other one side perpendicular to the one side.
  • the first direction d 1 is defined to be parallel to the long side of the rectangular shape that outlines the optical laminate 140
  • the second direction d 2 is parallel to the short side of the rectangular shape. It is defined to make. Details of the optical laminate 140 will be described later.
  • the spacer 123 is a member that supports the optical laminated body 140 and has a function of maintaining a predetermined distance between the base laminated body 130 and the optical laminated body 140. As shown in FIG. 11 and FIG. 12, the spacer 123 divides the space between the base laminate 130 and the optical laminate 140 into small spaces for each light source 122, and makes the small spaces circumferential. It also functions as the surrounding wall 124. Wall 124, a partition wall 124a for partitioning the two spaces adjacent, and an outer wall portion 124b forming a part of the peripheral wall portion located outermost in the first direction d 1 and the second direction d 2, the Contains. Corresponding to each light source 122, an opening 125 surrounded by a wall portion 124 is formed.
  • the spacer 123 is not limited to the mode shown in FIGS. 11 and 12 and may be a support structure such as a pin.
  • the spacer 123 in a plan view, extends a plurality of wall portions, the first direction d 1 are arranged in the second direction d 2 extending in a second direction d 2 is arranged in the first direction d 1
  • the plurality of wall portions 124 are arranged so as to form a lattice.
  • the openings 125 are provided corresponding to the arrangement pattern of the light sources 122.
  • the spacer 123 has a plurality of openings 125 arranged in the first direction d 1 and in the second direction d 2 .
  • each opening 125 is formed in a rectangular shape, particularly a square shape in a plan view, but is not limited thereto, and each opening 125 has another shape such as a triangle, a hexagon, or a circle shape in a plan view. You may have done.
  • Such a spacer 123 includes, for example, polycarbonate resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS resin), acrylonitrile-styrene-acrylate copolymer resin (ASA resin), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (AES resin), Polymethyl methacrylate resin (PMMA resin), polyacetal resin, polyvinyl chloride resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polyethylene terephthalate resin, or a mixture of two or more of these resins can be used.
  • the spacer 123 is preferably made of a material having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region. Thereby, the wall part 124 comes to have high reflectivity.
  • the adjustment plate 145 of the optical laminate 140 which will be described in detail later, includes a plurality of partitioned areas Aa that are partitioned corresponding to the small spaces partitioned by the spacers 123.
  • FIG. 12 the positions of the light source 122 and the opening 125 of the spacer 123 arranged on the back side of the adjustment plate 145 are indicated by broken lines. From the viewpoint of reducing the power consumption of the surface light source device, it is preferable to arrange a single light source 122 at the center of each partition area Aa as shown in FIG.
  • the adjustment plate 145 has a base material 146 on which a plurality of transmission parts for transmitting light emitted from the light source 122 are formed. In FIG. 12, the illustration of the transmissive part is omitted.
  • the base member 146 of the adjustment plate 145 has one or more partitioned areas Aa corresponding to the respective light sources 122.
  • the illustrated substrate 146 has a plurality of partitioned areas Aa, and one partitioned area Aa is provided for one light source 122. Therefore, the base material 146 has a plurality of partitioned regions Aa arranged along the first direction d 1 and arranged along the second direction d 2 .
  • region divided with the dashed-dotted line in the base material 146 has shown each division area Aa.
  • each partition area Aa is formed in a rectangular shape in plan view, but the shape of the partition area Aa is not limited to this.
  • Each divided area Aa is further divided into a plurality of regularly arranged element areas Ab, as will be described later.
  • the illustrated element regions Ab have a common shape and a common size, but the specific shape and size of the element regions Ab are not limited, and for example, the shape may be different between the element regions Ab. The specific shape and arrangement pattern of the element region Ab will be described later.
  • the partition line La that partitions adjacent partition regions Aa of the base material 146 is defined along the wall portion 124 of the spacer 123.
  • the partition line La is defined so as to be located in a region facing the wall portion 124 of the spacer 123 along the normal direction of the adjustment plate 145.
  • partition lines La as a whole, a plurality of partition lines La extending in a second direction d 2 is arranged in the first direction d 1, of the plurality extending in a first direction d 1 are arranged in the second direction d 2
  • the division lines La are defined so as to form a lattice.
  • each partition area Aa has a width W 1 along the first direction d 1 and a width W 2 along the second direction d 2 .
  • the width W 1 and the width W 2 may be, for example 5mm or 50mm or less.
  • the base laminate 130 has a function of supporting the light source 122 and supplying power to the light source 122.
  • the base laminate 130 includes a base material 131, a bonding layer 132, a film substrate 133, a wiring layer 134, a resist layer 135, and a light reflection layer 136.
  • the components of the optical laminate 140 other than the adjustment plate 145 are not shown.
  • the base material 131 is a member that functions as a base material that holds the insulating substrate 133, the wiring layer 134, the resist layer 135, and the light reflecting layer 136.
  • the material of the base 131 is not particularly limited as long as it can appropriately hold the insulating substrate 133, the wiring layer 134, the resist layer 135, and the light reflecting layer 136.
  • a metal, a resin, or the like is used. be able to.
  • the heat generated by the light source 122 can be released toward the back side of the surface light source device 120 through the base material 131. Since it is possible, it is more preferable.
  • the thickness of the base material 131 can be set to 0.5 mm or more and 10 mm or less, for example.
  • the base material 131 may form part of the housing of the surface light source device 120.
  • the insulating substrate 133 is a member that functions as a base material for holding the wiring layer 134 and forms a printed wiring board together with the wiring layer 134.
  • the insulating substrate 133 may have flexibility and form a flexible printed wiring board, or may not have sufficient flexibility and may form a rigid printed wiring board.
  • the insulating substrate 133 shown in FIG. 13 is formed of a flexible resin film, whereby the insulating substrate 133 forms a flexible printed wiring board together with the wiring layer 134.
  • the thickness of the insulating substrate 133 can be, for example, not less than 10 ⁇ m and not more than 500 ⁇ m. By using a flexible substrate thinner than the conventional rigid substrate as the insulating substrate 133, it is preferable in that the surface light source device 120 can be thinned.
  • the material of the film substrate 133 can be appropriately selected in view of insulation, heat resistance, durability, dimensional stability during heating, mechanical strength, and the like.
  • polyimide (PI) polyethylene naphthalate (PEN) and polyethylene terephthalate (PET) can be used.
  • the film substrate 133 is fixed to the base material 131 through the bonding layer 132.
  • the bonding layer 132 is not particularly limited as long as the film substrate 133 can be appropriately fixed to the base material 131.
  • a double-sided tape can be used as the bonding layer 132.
  • an appropriate adhesive or pressure-sensitive adhesive may be used as the bonding layer 132.
  • the wiring layer 134 is provided on the film substrate 133 and has a function of supplying power to the light source 122. Therefore, the wiring layer 134 is preferably formed using a metal material with high conductivity. Examples of the metal material that forms the wiring layer 134 include metal materials such as copper, aluminum, gold, silver, and alloys thereof. As an example, the wiring layer 134 can be formed using a subtractive method. That is, the wiring layer 134 having a desired pattern can be formed by patterning a metal layer such as a copper foil disposed on the film substrate 133 by etching using a photolithography technique. The wiring layer 134 may be formed using other methods such as an additive method and a semi-additive method. Note that an electrode portion is provided in a connection portion of the wiring layer 134 with the light source 122 or another wiring or connector.
  • a resist layer 135 is provided on the wiring layer 134 and the film substrate 133 exposed from the wiring layer 134.
  • the resist layer 135 is provided so as to cover the wiring layer 134 and the film substrate 133 exposed from the wiring layer 134, except for portions that become electrode portions of the wiring layer 134.
  • the resist layer 135 has a function of protecting the wiring layer 134 and preventing a short circuit between the wiring layer 134 and other members.
  • a resin material such as a polyester resin, an epoxy resin, an epoxy resin and a phenol resin, an epoxy acrylate resin, and a silicone resin can be used.
  • the resist layer 135 is provided with a resin layer so as to cover the entire wiring layer 134 and the film substrate 133, and the electrode portion is exposed at a position to be an electrode portion of the wiring layer 134 by etching using a photolithography technique. It can be formed by providing an opening.
  • the light reflection layer 136 is a layer provided to improve the utilization efficiency of the light emitted from the light source 122, is emitted from the light source 122, is reflected by the optical laminate 140, and its optical path is directed toward the light reflection layer 136. The bent light is reflected again toward the optical laminated body 140. Therefore, the light reflecting layer 136 is preferably a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the light reflecting layer 136 is disposed on the same side of the optical laminate 140 as the light source 122 and parallel to the optical laminate 140. In the example shown in FIG. 13, the light reflecting layer 136 is stacked on the resist layer 135 except for the portion where the light source 122 is to be disposed.
  • the light reflecting layer 136 is disposed so as to surround the light source 122 in plan view.
  • the light reflecting layer 136 is provided so as to expose the inner peripheral edge of the resist layer 135 surrounding the light source 122.
  • the present invention is not limited to this, and in the light reflecting layer 136, for example, the inner peripheral edge of the resist layer 135 and the inner peripheral edge of the light reflecting layer 136 are aligned so that the inner peripheral edge surrounding the light source 122 of the resist layer 135 is not exposed. It may be provided in this way.
  • the light reflection layer 136 may be provided so as to be in contact with at least a part of the side surface of the light source 122.
  • a layer formed of a white resin material can be used as the light reflecting layer 136.
  • the light source 122 is connected to the electrode part of the wiring layer 134 through the conductive connection layer 137.
  • the conductive connection layer 137 for example, a layer made of solder, a conductive adhesive, or the like can be used.
  • the optical laminated body 140 includes a first optical sheet 141, a second optical sheet 142, an adjustment plate 145, a diffusion plate 150 as a first diffusion member, and an auxiliary diffusion unit 155 as a second diffusion member.
  • the adjustment plate 145 mainly has a function of adjusting the amount of transmitted light in each region within the surface. That is, the adjustment plate 145 has a function of adjusting the amount of light transmitted through the adjustment plate 145 in each region along the plate surface of the adjustment plate 145.
  • the adjustment plate 145 mainly functions as an illuminance distribution adjustment plate that adjusts the in-plane distribution of illuminance on the light output side of the adjustment plate 145.
  • the adjustment plate 145 mainly functions as an illuminance distribution uniformizing plate that uniformizes the in-plane distribution of illuminance.
  • the adjustment plate 145 alleviates variations in the transmitted light amount in the surface and makes the in-plane distribution of the transmitted light amount uniform.
  • the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion unit 155 mainly function as an optical path adjustment unit that adjusts the traveling direction of light.
  • the diffusing plate 150 and the auxiliary diffusing unit 155 eliminate the variation in the traveling direction of light by adjusting the optical path.
  • the adjustment plate 145, the diffusion plate 150, and the auxiliary diffusion unit 155 of the optical laminated body 140 can make the in-plane distribution of luminance extremely effectively uniform when combined.
  • the first optical sheet 141 and the second optical sheet 142 are members that are arbitrarily installed for various purposes.
  • a condensing sheet can be used as the first optical sheet 141.
  • the first optical sheet 141 functioning as a condensing sheet changes the traveling direction of light incident from the light source 122 side and emits it from the display panel 115 side. At this time, the first optical sheet 141 can improve the luminance in the normal direction of the first optical sheet 141, typically the luminance in the front direction.
  • the condensing sheet can be configured as a sheet having a plurality of unit prisms arranged along a certain direction on the sheet surface. As such a condensing sheet, for example, “BEF” (registered trademark) available from 3M USA can be used.
  • a reflective polarizing plate can be used as the second optical sheet 142.
  • the second optical sheet 142 as a reflective polarizing plate transmits the linearly polarized light component in the direction parallel to the transmission axis, and reflects the linearly polarized light component in the direction parallel to the reflection axis perpendicular to the transmission axis. That is, the second optical sheet 142 functions as a reflective polarization separation sheet.
  • the second optical sheet 142 light of a linearly polarized light component that is emitted from the surface light source device 120 and cannot be used effectively by the display panel 115 enters the display panel 115 and is absorbed by the polarizing plate. Can be prevented. Therefore, the illuminance characteristics can be improved by improving the use efficiency of the light source light.
  • this reflective polarizing plate for example, “DBEF” (registered trademark) available from 3M Corporation of the United States can be used.
  • the adjustment plate 145 the diffusion plate 150, and the auxiliary diffusion unit 155 will be described in more detail.
  • the adjustment plate 145 will be described in detail.
  • the adjustment plate 145 has a function of adjusting the amount of light transmitted through each region of the adjustment plate 145.
  • FIG. 14 is a plan view showing one partition area Aa of the adjustment plate 145.
  • one partition area Aa of the adjustment plate 145 is divided into a plurality of element areas Ab.
  • the illustrated adjustment plate 145 adjusts the amount of transmitted light for each element region Ab.
  • the adjustment plate 145 has a transmission part that mainly transmits light and a non-transmission part that mainly blocks light. By adjusting the area ratio between the transmission part and the non-transmission part for each element region Ab, the amount of transmitted light in each element region Ab can be controlled.
  • the utilization efficiency of the light from a light source can be improved by comprising so that a non-transmissive part may have reflectivity.
  • the transmissive part has diffusibility, in addition to the in-plane distribution of illuminance, the in-plane distribution of luminance can be adjusted.
  • the transmission part is a transmission hole 146a formed in the base material 146 having scattering reflectivity, and the non-transmission part is formed with the transmission hole 146a. This is a portion having the scattering reflectivity of the base material 146 which is not.
  • FIG. 14 shows a specific example of the arrangement pattern of the element regions Ab and the transmission holes 146a.
  • the adjustment plate 145 includes a base material 146 in which a plurality of transmission holes 146a that transmit light emitted from the light source 122 are formed. By adjusting the size and arrangement of the transmission holes 146a, the adjustment ability of the illuminance in-plane distribution by the adjustment plate 145 can be controlled.
  • one partition area Aa of the adjustment plate 145 is divided into a plurality of regularly arranged element areas Ab.
  • Each element region Ab has a hexagonal shape in plan view, and particularly has a regular hexagonal shape in plan view.
  • the plurality of element regions Ab have the same shape with the same area.
  • the plurality of element regions Ab are arranged at the same arrangement pitch.
  • the plurality of element regions Ab have gaps in the partition region Aa such that two adjacent element regions Ab share one side and three element regions Ab share one vertex. They are lined up.
  • the plurality of element regions Ab are arranged in a so-called honeycomb shape.
  • One adjustment plate 145 is provided in each element region Ab. In the illustrated adjustment plate 145, the in-plane distribution of the transmitted light amount and, as a result, the in-plane distribution of illuminance are adjusted by changing the size of the transmission hole 146a between the plurality of element regions Ab. .
  • Such an adjustment plate 145 functions to make the transmitted light amount in each region uniform in the plane. In other words, the adjustment plate 145 functions to make the in-plane distribution of illuminance uniform.
  • the dimensions of the transmission hole 146a is, to vary so as to increase toward the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa, the size of the transmission hole 146a is directed from the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa This includes not only the case where it always changes so as to increase, but also the case where the dimension of the transmission hole 146a does not change in some areas.
  • the dimensions of the transmission hole 146a is, to vary so as to increase toward the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa, the size of the transmission hole 146a is directed from the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa This means that the region does not change so as to become smaller.
  • the dimensions of the transmission hole 146a is toward the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa, is changed to always increase.
  • the center of each transmission hole 146a coincides with the center of the element region Ab in which the transmission hole 146a is disposed. Accordingly, the plurality of transmission holes 146a are formed in the adjustment plate 145 so that the distance between the centers of the transmission holes 146a arranged adjacent to each other is constant.
  • the plurality of element regions Ab include an element region Ab 1 that overlaps the light source 122 when projected along the normal direction of the base material 146.
  • one element region Ab 1 is located at the center C of the partition region Aa.
  • the element region Ab 1 overlaps with the light source 122 when projected along the normal direction of the base material 146. That is, at least a part of the element region Ab 1 is in the normal direction of the base material 146. It means overlapping with the light source 122 when projected along. Therefore, the relative positional relationship between the light source 122 and the partitioned area Aa is not limited to the example shown in FIG.
  • the plurality of element regions Ab may be arranged so that the vertex shared by the three element regions Ab 1 overlaps the center of the light source 122 when projected along the normal direction of the base material 146.
  • each of the three element regions Ab 1 including the apex overlaps the light source 122 when projected along the normal direction of the base material 146.
  • each element region Ab is defined so as to include one transmission hole 146a. Therefore, a partition line that partitions each adjacent element region Ab is positioned between two adjacent transmission holes 146a. More specifically, the dividing line that divides the adjacent element region Ab is a part of the vertical bisector along the plate surface of the base material 146, which is a line connecting the centers of two adjacent transmission holes 146a. Can be defined as
  • each element region Ab is not limited to the regular hexagonal shape shown in FIG.
  • the planar view shape of each element region Ab may be a regular square (square) shape as shown in FIG.
  • the plurality of element regions Ab and the plurality of transmission holes 146a are arranged in a first manner so that each of the four sides constituting each element region Ab is shared with other adjacent element regions Ab. it can be continuously arranged in each direction d 1 and the second direction d 2.
  • each element region Ab in plan view may be other shapes.
  • a regular octagonal shape and a regular rectangular shape may be mixed.
  • the four sides extending in parallel with each of the first direction d 1 and the second direction d 2 are the other element regions of the adjacent regular octagon shape.
  • the plurality of element regions are shared by Ab and the other four sides extending non-parallel to each of the first direction d 1 and the second direction d 2 are shared with the adjacent regular tetragonal element region Ab.
  • Ab and a plurality of transmission holes 146a can be arranged continuously.
  • each transmission hole 146a has a circular outline in plan view.
  • the present invention is not limited thereto, and each transmission hole 146a may be formed to have another planar shape such as an ellipse, a triangle, a rectangle, or a hexagon in plan view.
  • the adjustment plate 145 is configured to reflect light incident on the adjustment plate 145 with high efficiency and bend the optical path toward the light reflection layer 136 side. Such an adjustment plate 145 can effectively adjust the illuminance distribution by the arrangement and shape of the transmission holes 146a.
  • the adjustment plate 145 functions to improve the utilization efficiency of light emitted from the light source 122 by reflecting light that does not pass through. Therefore, the base material 146 of the adjustment plate 145 is preferably a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the base material 146 is formed of, for example, a white resin material.
  • the base material 146 may be formed of a foamed resin such as foamed polyethylene terephthalate (foamed PET).
  • the thickness of the adjusting plate 145 can be 50 ⁇ m or more and 700 ⁇ m or less.
  • the adjustment plate 145 has a base material 146 formed of a material having low light transmittance.
  • the transmission hole 146a is formed as a physical hole formed in the base material 146, that is, a through hole extending from one main surface to the other main surface of the two main surfaces of the opposing base material 146.
  • the specific configuration of the transmission hole 146a is not limited to this.
  • the transmission hole 146a only needs to be formed as a portion capable of transmitting light from one side in the normal direction to the plate surface of the adjustment plate 145 to the other side.
  • the adjustment plate 145 is a plate having light transmittance.
  • a light reflection layer provided on the transparent substrate, particularly on the main surface of the transparent substrate on the light source 122 side, and a transmission hole 146a is provided in the light reflection layer. It may be configured as an open portion. In this case, it is not necessary to provide physical holes in the transparent substrate. That is, the concept of the light transmission hole (light transmission part) 146a includes not only a physical hole but also a part that can transmit light.
  • the light emitted from the light source 122 toward the adjustment plate 145 is reflected by the adjustment plate 145 and travels toward the light reflecting layer 136 side.
  • the light incident on the light reflecting layer 136 is reflected by the light reflecting layer 136 and travels toward the adjustment plate 145.
  • the light passes through the transmission holes 146a and is directed from the adjustment plate 145 to the display panel 115 side (the diffusion plate 150 side in FIG. 13). And exit.
  • the opening area of the transmission hole 146a increases as the distance from the center C of the partition area Aa facing the light source 122 immediately above the light source 122 increases.
  • the hole diameter of the transmission hole 146a is small, so that the light enters the transmission hole 146a. Difficult to enter.
  • the hole diameter of the transmission hole 146a is large, so that light is transmitted. It becomes easy to enter the hole 146a.
  • the spacer 123 is made of a material having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength range
  • the light traveling in the direction substantially parallel to the plate surface of the adjustment plate 145 and entering the wall portion 124 of the spacer 123 is The optical path is reflected by the spacer 123 and bent toward the light source 122 side.
  • region used as an element can be made narrower.
  • Both the diffuser plate 150 and the auxiliary diffusion part 155 have a function of diffusing incident light.
  • the in-plane distribution of illuminance in each partition area Aa can be made uniform.
  • the luminance varies such that the luminance is high immediately above the transmission hole 146a and the luminance is low in other regions.
  • the diffusing plate 150 and the auxiliary diffusing unit 155 scatter the transmitted light, thereby eliminating the in-plane luminance unevenness. Therefore, the combination of the adjustment plate 145, the diffusion plate 150, and the auxiliary diffusion unit 155 can make the in-plane distribution of luminance, typically the fine in-plane distribution of luminance of the light emitting surface 120a uniform.
  • the diffusing plate 150 and the auxiliary diffusing portion 155 can employ various configurations that can exhibit a light diffusing function.
  • the diffusing plate 150 and the auxiliary diffusing unit 155 have, for example, a configuration having internal diffuse reflectivity, and more specifically, may include a base material and a diffusion component dispersed in the base material.
  • the diffusion component is a component that can exhibit a function of changing the direction of the light path by reflection or refraction.
  • a component that itself has reflectivity or a component that has a refractive index different from that of the substrate and forms a refractive interface with the substrate can be used.
  • Specific examples of the diffusion component include a metal compound, a porous material containing gas, resin beads holding the metal compound around, white fine particles, and simple bubbles.
  • An example of white particles forming the diffusing component is acrylic resin particles to which titanium oxide is added.
  • the diffuser plate 150 and the auxiliary diffuser 155 may be formed as a surface uneven layer.
  • corrugated layer is a layer with the uneven surface which expresses a light-diffusion function.
  • the surface uneven layer can be a layer formed on the surface of the substrate by embossing.
  • Another example of the surface uneven layer is a layer formed by fixing fine particles on the surface of a substrate with a small amount of a binder resin.
  • the trace amount of binder resin refers to an amount of the binder resin that does not completely cover the fine particles, or an amount of the binder resin that forms irregularities due to the presence of the fine particles.
  • the diffuser plate 150 and the auxiliary diffuser 155 may have both internal diffuse reflectivity and external diffuse reflectivity.
  • Diffusing plate 150 a plate-like member, it extends in a region facing the adjusting plate 145 in the thickness direction d 3.
  • the thickness of the diffusion plate 150 can be, for example, about 200 ⁇ m or more and 3000 ⁇ m or less. If it is less than 200 ⁇ m, it will be difficult to install the first optical sheet 141 and the second optical sheet 142 in a plane, and if it exceeds 3 mm, it may be difficult to reduce the thickness of the surface light source device.
  • FIG. 29 shows the surface light source device 121 before improvement, which is not devised in the present embodiment.
  • the surface light source device 121 includes a base laminate 130, a light source 122, a spacer 123, and an optical laminate 140 as in the present embodiment.
  • the optical laminated body 140 of the surface light source device 121 includes only the first optical sheet 141, the second optical sheet 142, the adjustment plate 145, and the diffusion plate 150. That is, the surface light source device 121 before improvement does not include the auxiliary diffusion unit 155.
  • a gap is formed having a length D1 in the thickness direction d 3. This length D1 can be about 1 mm or more and 10 mm or less.
  • a gap having a length D2 in the thickness direction d 3 is formed.
  • the length D2 can be set to about 1 mm or more and 5 mm or less.
  • the in-plane distribution of luminance is sufficiently uniformed unless a gap is provided between the adjustment plate 145 and the diffusion plate 150. I could not. More specifically, a bright portion that is observed brightly locally is generated in a portion immediately above the light source 122 and in a portion immediately above the transmission hole 146a.
  • the optical laminate 140 further includes an auxiliary diffuser 155 in addition to the diffuser plate 150. ing. And by arranging this auxiliary diffusing portion 155 in a specific positional relationship with the adjusting plate 145 and the diffusing plate 150, the ability to uniformize the luminance in-plane distribution of the surface light source device 120 could be remarkably improved. .
  • the enhancement of the uniform luminance in-plane distribution function by the surface light source device 120 eliminates the need to provide a sufficient gap D2 between the adjustment plate 145 and the diffusion plate 150, as shown in FIGS. It became possible to do.
  • the diffusion plate 150 is located on the opposite side to the light source 122 of the adjustment plate 145 in the thickness direction d 3.
  • the adjustment plate 145 in the thickness direction d 3 is positioned between the light source 122 and the diffusion plate 150.
  • Diffusing plate 150 a plate-like member, it extends in a region facing the adjusting plate 145 in the thickness direction d 3.
  • Auxiliary diffusion portion 155 is arranged offset in the thickness direction d 3 from the diffusion plate 150. At least one of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion portion 155 is disposed adjacent to the adjustment plate 145.
  • adjacent not only means that at least one of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion portion 155 is in surface contact, line contact, or point contact with the adjustment plate 145, but also the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion portion 155. That at least one of the diffusing plate 150 and the auxiliary diffusing portion 155 is close to the adjusting plate 145 without interposing any other member between the adjusting plate 145 and, in other words, at least one of the diffusing plate 150 and the auxiliary diffusing portion 155. That there is a slight gap between the adjustment plate 145 and no other member, for example, at least one of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion portion 155 is between the adjustment plate 145 and the adjustment plate 145. It also includes being close to 500 ⁇ m or less to the adjustment plate 145 without interposing other members.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is formed as a diffusion layer or a diffusion sheet.
  • Auxiliary diffusion portion 155 is adjacent to the adjustment plate 145 from the side of the light source 122 in the thickness direction d 3.
  • the auxiliary diffusion part 155 may be in close contact with the adjustment plate 145.
  • the auxiliary diffusion portion 155 may be formed as a diffusion layer on the surface of the adjustment plate 145 on the light source 122 side.
  • the diffusion plate 150 is adjacent to the adjustment plate 145 from the side opposite to the light source 122 in the thickness direction d 3.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is located in the transmission hole 146 a of the adjustment plate 145. That is, the auxiliary diffusion part 155 is provided in contact with the adjustment plate 145.
  • Such an auxiliary diffusion part 155 can be produced by supplying an uncured resin composition containing a diffusion component into the transmission hole 146a and then curing the resin composition in the transmission hole 146a.
  • the diffusion plate 150 is adjacent to the adjustment plate 145 from the side opposite to the light source 122 in the thickness direction d 3.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is located in the transmission hole 146 a of the adjustment plate 145, as in the example shown in FIG. 16. However, the auxiliary diffusing portion 155 has overflowed to the side of the light source 122 in the thickness direction d 3 of the adjustment plate 145 from the transmission hole 146a. As a result, the auxiliary diffusion portion 155 includes a sheet portion 156a that covers the surface of the adjustment plate 145 on the light source 122 side, and a protrusion portion 156b that protrudes from the sheet portion 156a and is positioned in the transmission hole 146a of the optical laminate 140. It is out.
  • 17 is similar to the auxiliary diffusing portion 155 shown in FIG. 16 in that an uncured resin composition containing a diffusing component is applied to the inside of the transmission hole 146a and the light source of the adjusting plate 145. It can be produced by supplying and curing the surface on the 122 side.
  • the auxiliary diffusion part 155 is formed as a diffusion layer or a diffusion sheet.
  • Auxiliary diffusion portion 155 is located between the adjustment plate 145 and the diffusing plate 150 in the thickness direction d 3.
  • the auxiliary diffusion part 155 is adjacent to the adjustment plate 145 and is also adjacent to the diffusion plate 150.
  • the auxiliary diffusion part 155 may be in close contact with at least one of the adjustment plate 145 and the diffusion plate 150.
  • the auxiliary diffusion part 155 may be formed as a diffusion layer on at least one of the adjustment plate 145 and the diffusion plate 150.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is formed as a diffusion layer or a diffusion sheet.
  • Auxiliary diffusion portion 155 is located on the opposite side to the side of the light source 122 of the diffusion plate 150 in the thickness direction d 3.
  • Auxiliary diffusion portion 155 is adjacent to the diffusion plate 150 from the side opposite to the light source 122 in the thickness direction d 3.
  • Diffusing plate 150 is adjacent to the adjustment plate 145 from the side opposite to the light source 122 in the thickness direction d 3.
  • the auxiliary diffusion part 155 may be in close contact with the diffusion plate 150.
  • the auxiliary diffusion part 155 may be formed as a diffusion layer on one surface of the diffusion plate 150.
  • an auxiliary diffusion portion 155 is provided, and further, at least one of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion portion 155 is adjacent to the adjustment plate 145, whereby the luminance in-plane distribution is obtained.
  • the details of the reason why the homogenization ability is enhanced are unknown, it is assumed that the following is one of the factors. That is, in this embodiment, the light diffused in one of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion unit 155 is incident on the other of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion unit 155 and further diffused.
  • the combination of the diffusion in the diffusion plate 150 and the diffusion in the auxiliary diffusion unit 155 promotes the in-plane spread of the light at the portion where the luminance protrudes, and thereby the in-plane luminance on the light emitting surface 120a. It is expected that the distribution can be made uniform efficiently. However, the present disclosure is not bound by this assumption.
  • the diffusivity of the auxiliary diffusion portion 155 is stronger than the diffusivity of the diffusion plate 150, and the thickness along the thickness direction d 3 of the auxiliary diffusion portion 155 is it is preferable that thinner than the thickness in the thickness direction d 3.
  • the thickness along the thickness direction d 3 of the auxiliary diffusing portion 155 may be 50 ⁇ m or more 1000 ⁇ m or less.
  • the thickness of the adjustment plate 145 can be a 50 ⁇ m or 700 ⁇ m or less.
  • the thickness along the thickness direction d 3 of the auxiliary diffusion section 155 as the total thickness of the sheet portion 156a and the protruding portion 156b, may be 50 ⁇ m or more 1700 ⁇ m or less.
  • the thickness along the thickness direction d 3 of the diffusion plate 150 can be set to be 200 ⁇ m or more and 3000 ⁇ m or less by making it thicker than the thickness along the thickness direction d 3 of the auxiliary diffusion part 155.
  • the degree of diffusivity of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusing unit 155 can be evaluated by measuring the angular distribution of luminance when parallel light is transmitted and measuring the full width at half maximum [°]. The greater the full width at half maximum, the stronger the diffusivity.
  • the angular distribution of luminance is the luminance distribution on the light emitting side surface of the diffusing plate 150 or the auxiliary diffusing unit 155 in each direction in the plane along the normal direction of the diffusing plate 150 or the auxiliary diffusing unit 155.
  • the full width at half maximum is an angular range in a direction in which a luminance that is half or more of the peak luminance in the luminance angular distribution is obtained.
  • the full width at half maximum is specified as an average of the full width at half maximum calculated from the angular distribution of luminance measured on two surfaces orthogonal to each other along the normal direction of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion portion 155.
  • a goniometer GCMS-4 manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd. is used to measure the angular distribution of luminance.
  • the diffusivity of the auxiliary diffusing unit 155 is stronger than that of the diffusing plate 150, and the auxiliary diffusing unit 155 has a thick thickness as shown in FIGS. it may be positioned between the light source 122 and the diffusion plate 150 in the direction d 3 is.
  • the auxiliary diffusion portion 155 By using such an auxiliary diffusion portion 155, the ability to uniformize the in-plane luminance distribution by the optical laminate 140 can be further enhanced.
  • the diffused light diffused by the auxiliary diffusing portion 155 having a high diffusibility is incident on the thick diffusion plate 150 and diffused.
  • the diffused light proceeds diffusion plate 150, in a direction perpendicular to the thickness direction d 3, spread larger.
  • the in-plane distribution of the amount of light emitted from the diffusion plate 150 can be effectively made uniform. From these things, the ability to equalize the luminance in-plane distribution can be further effectively enhanced.
  • the present disclosure is not bound by this assumption.
  • the surface light source device emits light in the thickness direction, a base laminate having a light reflecting layer on the surface, a light-emitting diode as a light source arranged on the base laminate.
  • An adjustment plate arranged to face the diode and a diffusion plate arranged on the side opposite to the light emitting diode side of the adjustment plate in the thickness direction were provided.
  • a gap D1 between the light emitting diode and the adjustment plate was set to 2 [mm].
  • the gap between the adjustment plate and the diffusion plate was 1 [mm].
  • the diffusion plate was configured by dispersing diffusible particles in a transparent resin substrate.
  • the refractive index of the transparent resin substrate was 1.49.
  • the radius of the diffusible particles was 1 [ ⁇ m], and the refractive index of the diffusible particles was 1.60.
  • the particle density in the diffusion plate was 1 ⁇ 10 8 [pieces / (mm 3 )].
  • the thickness of the diffusion plate was 500 [ ⁇ m]. These values were set so that the transmittance of the diffusion plate was 62%.
  • the adjustment plate was configured as shown in FIG. That is, the adjusting plate has element regions Ab arranged in a square, and one transmission hole is formed in each element region Ab.
  • the element regions Ab are arranged at a pitch of 2 [mm] in each of the first direction d 1 and the second direction d 2 .
  • the transmission hole has a circular shape in plan view.
  • the diameter of the transmission hole formed in the central element region located immediately above the light source is 0.2 mm, and the diameter of the transmission hole formed in the central element region and the eight element regions surrounding the central element region is also 0. .2 [mm].
  • the other transmission holes 146a With respect to the other transmission holes 146a, the diameters of the holes formed in each element region were gradually increased according to the distance from the central element region.
  • the adjusting plate is configured by dispersing particles in a resin base material so as to have high reflectivity.
  • the particle density in the adjusting plate was 1 ⁇ 10 11 [pieces / (mm 3 )].
  • the surface light source device according to Reference Example 2 emits light in the thickness direction, a base laminate having a light reflecting layer on the surface, a light-emitting diode as a light source disposed on the base laminate.
  • An adjustment plate arranged to face the diode and a diffusion plate arranged on the side opposite to the light emitting diode side of the adjustment plate in the thickness direction were provided.
  • the gap D1 between the light emitting diode and the adjustment plate was set to 2 [mm].
  • the adjustment plate and the diffusion plate were arranged so as to be in contact with each other in the thickness direction. That is, the surface light source device according to the reference example 2 is different from the surface light source device according to the reference example 1 in that the diffusion plate is brought into contact with the adjustment plate, and is common in others.
  • the base laminate including the light reflection layer used in the surface light source device according to Reference Example 2, the light-emitting diode as a light source, the adjusting plate, and the diffusion plate were the same as the components used in Reference Example 1.
  • the surface light source device has a base laminate having a light reflecting layer on the surface, a light-emitting diode as a light source disposed on the base laminate, and light emission in the thickness direction.
  • An adjustment plate arranged facing the diode, a diffusion plate arranged adjacent to the adjustment plate from the side opposite to the light emitting diode side of the adjustment plate in the thickness direction, and a light emitting diode of the adjustment plate in the thickness direction
  • an auxiliary diffusing portion disposed adjacent to the adjustment plate from the side.
  • the gap D1 between the light emitting diode and the adjustment plate was set to 2 [mm].
  • the surface light source device according to Example 1 is different from the surface light source device according to Reference Example 2 in that an auxiliary diffusing portion is provided adjacent to the adjustment plate, and is common in others.
  • the auxiliary diffusing portion was configured by dispersing diffusible particles in a transparent resin base material.
  • the refractive index of the transparent resin substrate was 1.49.
  • the radius of the diffusible particles was 1 [ ⁇ m], and the refractive index of the diffusible particles was 1.60.
  • the particle density in the auxiliary diffusion part was 1 ⁇ 10 8 [pieces / (mm 3 )].
  • the thickness of the auxiliary diffusion part was 100 [ ⁇ m].
  • the base laminate including the light reflection layer used in the surface light source device according to Example 1, the light-emitting diode as a light source, the adjustment plate, and the diffusion plate were the same as the components used in Reference Example 1.
  • the surface light source device has a base laminate having a light reflection layer on the surface, a light-emitting diode as a light source disposed on the base laminate, and light emission in the thickness direction.
  • An adjustment plate disposed facing the diode, a diffusion plate disposed adjacent to the adjustment plate from the side opposite to the light emitting diode side of the adjustment plate in the thickness direction, and a transmission hole of the adjustment plate.
  • an auxiliary diffusion part In the surface light source device according to Example 2, the gap between the light emitting diode and the adjustment plate was set to 2 [mm].
  • the surface light source device according to Example 2 is different from the surface light source device according to Reference Example 2 in that an auxiliary diffusing portion is provided adjacent to the adjustment plate in the transmission hole of the adjustment plate, and is otherwise common. did.
  • the auxiliary diffusing portion was configured by dispersing diffusible particles in a transparent resin base material.
  • the refractive index of the transparent resin substrate was 1.49.
  • the radius of the diffusible particles was 1 [ ⁇ m], and the refractive index of the diffusible particles was 1.60.
  • the particle density in the auxiliary diffusion part was 1 ⁇ 10 8 [pieces / (mm 3 )].
  • the thickness of the auxiliary diffusion part was the same as the thickness of the adjusting plate, and was 0.2 [mm].
  • the base laminate including the light reflection layer used in the surface light source device according to Example 2, the light-emitting diode as a light source, the adjustment plate, and the diffusion plate were the same as the components used in Reference Example 1.
  • the surface light source device has a base laminate having a light reflection layer on the surface, a light-emitting diode as a light source disposed on the base laminate, and light emission in the thickness direction.
  • An adjustment plate disposed facing the diode, an auxiliary diffusion portion disposed adjacent to the adjustment plate from the side opposite to the light emitting diode side of the adjustment plate in the thickness direction, and an auxiliary diffusion portion in the thickness direction.
  • a diffusion plate disposed adjacent to the auxiliary diffusion portion from the side opposite to the adjustment plate side.
  • the gap between the light emitting diode and the adjustment plate was set to 2 [mm].
  • the auxiliary diffusing unit is provided between the adjustment plate and the diffusion plate so as to be adjacent to both the adjustment plate and the diffusion plate, as compared with the surface light source device according to Reference Example 2. In other respects, it is common to others.
  • the diffusion plate was configured by dispersing diffusible particles in a transparent resin substrate.
  • the refractive index of the transparent resin substrate was 1.49.
  • the radius of the diffusible particles was 1 [ ⁇ m], and the refractive index of the diffusible particles was 1.60.
  • the particle density in the diffusion plate was 1 ⁇ 10 6 [pieces / (mm 3 )].
  • the thickness of the diffusion plate was 400 [ ⁇ m].
  • the auxiliary diffusing portion was configured by dispersing diffusible particles in a transparent resin base material.
  • the refractive index of the transparent resin substrate was 1.49.
  • the radius of the diffusible particles was 1 [ ⁇ m], and the refractive index of the diffusible particles was 1.60.
  • the particle density in the auxiliary diffusion part was 145 ⁇ 10 7 [pieces / (mm 3 )].
  • the thickness of the auxiliary diffusion part was 100 [ ⁇ m].
  • Example 3 the above values were set so that the total transmittance of the auxiliary diffusion portion and the diffusion plate was 62%.
  • the base laminate including the light reflection layer used in the surface light source device according to Example 3, the light-emitting diode as the light source, and the adjusting plate were the same as the components used in Reference Example 1.
  • the region showing the in-plane distribution of luminance in FIGS. 24 to 28 has a size of 6 [mm] ⁇ 6 [mm].
  • the coordinates in the first direction d1 and the second direction d2 are ( ⁇ 2, ⁇ 2), ( ⁇ 2, 0), ( ⁇ 2, 2), (0, ⁇ 2). , (0,0), (0,2), (2, -2), (2,0), and (2,2), through holes were formed in the adjustment plate.
  • a region S1 with vertical and horizontal line patterning indicates a region where a luminance of 75% or more of the peak luminance in the simulation result of each example is obtained.
  • a hatched pattern region S2 indicates a region where a luminance of 50% or more and less than 75% of the peak luminance in the simulation result of each example is obtained.
  • a region S3 with dot patterning indicates a region where a luminance of 25% or more and less than 50% of the peak luminance in the simulation result of each example is obtained.
  • a white region S3 indicates a region where the luminance of 0% or more and less than 25% of the peak luminance in the simulation result of each example is obtained.
  • Example 1 Judging from the simulation results, all of Examples 1 to 3 were able to effectively equalize the in-plane distribution of brightness compared to Reference Example 2 having the same thickness.
  • the surface light source device could be significantly thinned while maintaining the uniformity of the in-plane distribution of brightness.
  • Example 2 the in-plane distribution of brightness was made more uniform than in Reference Example 1, and the thickness of the surface light source device could be significantly reduced.
  • the Strong auxiliary diffusion unit diffusion capacity than, is more-located on the side of the light source in the thickness direction d 3 than weak diffusion plate diffusion ability, among other things, a stronger auxiliary diffusion unit diffusion capacity is, the transmission hole in the located on the side of the light source in the thickness direction d 3 than adjusting plate having a diffuse reflectivity even in the side surface of, or even located within the transmission hole of the adjusting plate having a diffuse reflective at transmittance hole.
  • the adjustment for adjusting the in-plane distribution of the transmitted light amount provided between the light source 122, the diffusion plate 150 provided apart from the light source 122, and the light source 122 and the diffusion plate 150 The light source 122 side of the diffuser plate 150 and the auxiliary diffuser 155 provided on at least one side opposite to the light source 122 of the diffuser plate 150 are provided. At least one of the diffusion plate 150 and the auxiliary diffusion portion 155 is disposed adjacent to the adjustment plate 145. According to one such embodiment, the auxiliary diffusing portion 155 is provided at a position shifted in the thickness direction d 3 from the diffusion plate 150.
  • an auxiliary diffusing portion 155 is provided, and at least one of the diffusing plate 150 and the auxiliary diffusing portion 155 is disposed adjacent to the adjusting plate 145, so that the luminance in-plane distribution can be made uniform. Can be effectively strengthened. Accordingly, the diffusion plate 150 can be disposed in the vicinity of the adjustment plate 145, and the surface light source device 120 can be effectively thinned while maintaining the in-plane distribution of luminance uniform.
  • Such an auxiliary diffusing portion 155 by providing shifted in the thickness direction d 3 from the diffusion plate 150 can further effectively enhance the uniformity Kano in-plane distribution of luminance.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is thin, an increase in the thickness of the surface light source device 120 due to the provision of the auxiliary diffusion portion 155 can be effectively avoided. Accordingly, the diffusion plate 150 can be disposed close to the adjustment plate 145, and the surface light source device 120 can be effectively reduced in thickness while maintaining the in-plane distribution of luminance uniform.
  • the ability to uniformize the in-plane distribution of luminance can be further effectively enhanced.
  • the diffusion plate 150 can be disposed in the vicinity of the adjustment plate 145, and the surface light source device 120 can be effectively thinned while maintaining the in-plane distribution of luminance uniform.
  • the auxiliary diffusion unit 155 is located between the adjustment plate 145 and the light source 122.
  • the auxiliary diffuser 155 is located closer to the light source 122 than the adjustment plate 145. Accordingly, it is possible to avoid an increase in the thickness of the surface light source device 120 due to the provision of the auxiliary diffusion unit 155.
  • the auxiliary diffusing portion 155 is located in the transmission hole 146a of the adjustment plate 145. According to this example, the light transmitted through the adjustment plate 145 through the transmission hole 146a is diffused by the auxiliary diffusion unit 155. Therefore, light can be efficiently diffused by the small amount of auxiliary diffusion unit 155. In addition, it is possible to avoid an increase in the thickness of the surface light source device 120 due to the provision of the auxiliary diffusion unit 155.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is adjacent to the adjustment plate 145, and the diffusion plate 150 is adjacent to the adjustment plate 145. According to this example, the surface light source device 120 can be dramatically reduced in thickness while effectively equalizing the in-plane distribution of luminance.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is located between the adjustment plate 145 and the diffusion plate 150.
  • the surface light source device 120 can be drastically reduced in thickness while the configuration of the light source 122 side of the adjustment plate 145 is the same as the conventional one.
  • the auxiliary diffusion portion 155 is adjacent to the adjustment plate 145, and the diffusion plate 150 is adjacent to the auxiliary diffusion portion 155. According to this example, the surface light source device 120 can be dramatically reduced in thickness while effectively equalizing the in-plane distribution of luminance.
  • the auxiliary diffusing portion 155 is located on the opposite side of the diffusing plate 150 from the adjusting plate 145.
  • the surface light source device 120 can be drastically reduced in thickness while the configuration of the light source 122 side of the adjustment plate 145 is the same as the conventional one.
  • the diffusion plate 150 is adjacent to the adjustment plate 145, and the auxiliary diffusion portion 155 is adjacent to the diffusion plate 150. According to this example, the surface light source device can be drastically reduced in thickness while effectively equalizing the in-plane distribution of luminance.
  • the optical laminated body 140 includes the first optical sheet 141 and the second optical sheet 142 .
  • the first optical sheet 141 and the second optical sheet 142 are not essential.
  • Each component included in the optical laminate 140 for example, the adjustment plate 145, the diffusion plate 150, the auxiliary diffusion unit 155, the first optical sheet 141, and the second optical sheet 142 may be bonded to each other, It may be simply laminated. When two adjacent components are simply placed one on top of the other, it is effective to make at least one of the two faces of the two components facing each other in order to avoid problems such as the occurrence of Newton rings. It is.
  • the spacer 123 forming the outer wall portion 124b may have a different configuration from the spacer 123 forming the partition wall portion 124a shown in FIGS.
  • the spacer 123 is located on the side of the light source 122 in the first support surface 123a and the thickness direction d 3 than the first supporting surface 123a for supporting the diffusing plate 150 adjusted it includes a second support surface 123b for supporting the plate 145, and the stepped surface 123c extending in the thickness direction d 3 between the first support surface 123a and the second support surface 123b, a.
  • stepped surface 123c is facing the side surface of the adjustment plate 145 from the side perpendicular to the thickness direction d 3, to restrict the movement of the side of the adjusting plate 145. That is, the step surface 123 c connects the first support surface 123 a and the second support surface 123 b and faces the side surface of the adjustment plate 145. Further, a fixing means 160 that presses the diffusion plate 150 toward the spacer 123 is provided.
  • the fixing means 160 is constituted by a clip or the like, for example. According to this example, the adjustment plate 145 and the diffusion plate 150 can be stably held. Thereby, the optical function expected by the adjustment plate 145 and the diffusion plate 150 can be stably exhibited with respect to the light source light.
  • the spacer 123 has a protrusion configured to protrude from the second support surface 123b, and the top surface of the protrusion is configured as the first support surface 123a, while the adjustment plate 145 has an adjustment plate 145.
  • the protrusion of the spacer 123 may be configured to have a through hole into which the spacer 123 can be inserted, and the movement of the adjustment plate 145 may be restricted by the protrusion and the through hole.
  • the step surface 123c corresponds to the side surface of the projection, that is, the side surface of the through hole faces the side surface of the projection.
  • the spacer 123 including the first support surface 123a and the second support surface 123b is applied to the laminate 140 shown in FIG.
  • the spacer 123 shown in FIG. 20 can be applied not only to the laminate 140 shown in FIG. 15 but also to the laminate 140 shown in FIGS.
  • the diffusion plate 150, the first optical sheet 141, and the second are provided by the first support surface 123 a of the spacer 123 that forms the outer wall portion 124 b shown in FIG. 20.
  • the optical sheet 142 is supported.
  • the fixing unit 160 presses and fixes the diffusion plate 150, the first optical sheet 141, and the second optical sheet 142 toward the spacer 123.
  • the adjustment plate 145 and the auxiliary diffusion part 155 are supported by the second support surface 123 b of the spacer 123.
  • the length in the thickness direction d 3 of the stepped surface 123c is, the thickness direction d of the adjustment plate 145 3 is preferably larger than the sum of the thickness along the thickness direction d 3 of the auxiliary diffusion portion 155.
  • the length in the thickness direction d 3 of the stepped surface 123c is, the thickness direction d of the adjustment plate 145 It is preferable that the thickness is larger than 3 .
  • the length in the thickness direction d 3 of the stepped surface 123c is, the thickness direction d of the adjustment plate 145 the thickness along the 3, the thickness in the thickness direction d 3 of the seat part 156a of the auxiliary diffusion portion 155, is preferably larger than the sum of.
  • the adjusting plate 145 includes a base material 146 made of, for example, a foamed resin. When the adjusting plate 145 receives a compressive force from the fixing unit 160, the adjusting plate 145 may be crushed. By adjusting the length of the step surface 123c, a very small gap is formed between the adjustment plate 145 and the components such as the diffusion plate 150 adjacent to the adjustment plate 145, and the adjustment plate 145 is crushed. It can be effectively prevented.
  • FIG. 21 shows an example in which the spacer 123 including the first support surface 123a and the second support surface 123b is applied to the laminate 140 shown in FIG.
  • the spacer 123 shown in FIG. 21 can be applied not only to the laminated body 140 shown in FIG. 19 but also to the laminated body 140 shown in FIG.
  • the diffusion plate 150, the auxiliary diffusion part 155, and the first optical are formed by the first support surface 123 a of the spacer 123 forming the outer wall part 124 b shown in FIG. 21.
  • the sheet 141 and the second optical sheet 142 are supported.
  • the fixing unit 160 presses and fixes the diffusion plate 150, the auxiliary diffusion unit 155, the first optical sheet 141, and the second optical sheet 142 toward the spacer 123.
  • the adjustment plate 145 is supported by the second support surface 123 b of the spacer 123.
  • the length in the thickness direction d 3 of the stepped surface 123c is, the thickness of the adjustment plate 145 it is preferably larger than the thickness along the direction d 3 is.
  • the temperature of the diffusion plate 150 and the spacer 123 will rise during the light emission of the surface light source device 120.
  • the diffusion plate 150 is fixed to the spacer 123 forming the wall portion 124. If there is a large difference between the thermal expansion amount of the diffusion plate 150 and the thermal expansion amount of the spacer 123, the surface light source device 120 is deformed. In this case, there is a possibility that the optical laminated body 140 cannot exert the expected optical action on the light from the light source 122.
  • the ratio of the thermal expansion coefficient of the resin material forming the diffusion plate 150 to the thermal expansion coefficient of the resin material forming the spacer 123 is 80% or more. It is preferably 120% or less, and in particular for in-vehicle applications, it is preferably 90% or more and 110% or less because it is placed in an environment where the temperature rises more easily. Further, the resin material forming the diffusion plate 150 and the resin material forming the spacer 123 are preferably the same type, for example, both are preferably polycarbonate.
  • the light source 22 is composed of, for example, a light emitting diode (LED) or the like, and is disposed to face the illuminance distribution adjustment plate 40.
  • the light sources 22 are arranged or arranged along the first direction d 1 parallel to the plate surface of the surface light source device 20. They are arranged along a second direction d 2 that is parallel to the plate surface of the light source device 20 and intersects the first direction d 1 .
  • the first direction d 1 and the second direction d 2 form a right angle.
  • the plurality of light sources 22 are two-dimensionally arranged along the first direction d 1 and the second direction d 2 .
  • the present invention is not limited to this, and the surface light source device 20 may include a plurality of light sources 22 arranged in a line along the first direction d 1 or the second direction d 2 .
  • the output of each light source 22, that is, the brightness when each light source 22 is turned on and off, and / or the brightness when each light source 22 is turned on can be adjusted independently from the output of the other light sources 22.
  • the illuminance distribution adjustment plate 40 includes a base material 41 on which a plurality of light transmission holes (light transmission portions) 45 for transmitting light emitted from each light source 22 are formed. In FIG. 3, the light transmission hole 45 is not shown.
  • the base material 41 of the illuminance distribution adjusting plate 40 has one or more partitioned areas Aa corresponding to the respective light sources 22.
  • the illustrated base material 41 has a plurality of partition areas Aa, and one partition area Aa is provided for one light source 22, and the plurality of light sources 22 are located at positions corresponding to the plurality of partition areas Aa.
  • the base material 41 has a plurality of partition regions Aa arranged along the first direction d 1 and arranged along the second direction d 2 .
  • region divided with the dashed-dotted line in the base material 41 has shown each division area Aa.
  • each partition area Aa is formed in a rectangular shape in plan view, but the shape of the partition area Aa is not limited to this.
  • Each partition area Aa is further divided into a plurality of regularly arranged element areas Ab.
  • the illustrated element regions Ab have a common shape and a common size, but the specific shape and size of the element regions Ab are not limited, and for example, the shape may be different between the element regions Ab. The specific shape and arrangement pattern of the element region Ab will be described later.
  • the base laminate 30 has a function of supporting the light source 22 and supplying power to the light source 22, and serves as a substrate on which the illuminance distribution adjusting plate 40 is disposed facing.
  • the base laminate 30 includes a base material 31, a bonding layer 32, a film substrate 33, a wiring layer 34, a resist layer 35, and a light reflection layer 36.
  • the base material 31 is a member that functions as a base material that holds the film substrate 33, the wiring layer 34, the resist layer 35, and the light reflection layer 36.
  • the material of the base material 31 is not particularly limited as long as it can appropriately hold the film substrate 33, the wiring layer 34, the resist layer 35, and the light reflecting layer 36.
  • a metal, a resin, or the like is used. Can do.
  • the base material 31 formed of a metal material having good thermal conductivity such as aluminum is used, the heat generated by the light source 22 can be emitted toward the back side of the surface light source device 20 through the base material 31. Since it is possible, it is more preferable.
  • the thickness of the base material 31 can be, for example, not less than 0.2 mm and not more than 10 mm.
  • the base material 31 may form part of the housing of the surface light source device 20.
  • the film substrate 33 is fixed to the base material 31 through the bonding layer 32.
  • the bonding layer 32 is not particularly limited as long as it can appropriately fix the film substrate 33 to the base material 31.
  • a double-sided tape can be used as the bonding layer 32.
  • an appropriate adhesive or pressure-sensitive adhesive may be used as the bonding layer 32.
  • holes are formed in each of the film substrate 33 and the base material 31, and fixing devices such as screws, pins or rivets are arranged in these holes, and the fixing is performed. It is also possible to fix the film substrate 33 and the base material 31 to each other with a tool.
  • a resist layer 35 is provided on the wiring layer 34 and the film substrate 33 exposed from the wiring layer 34.
  • the resist layer 35 is provided so as to cover the wiring layer 34 and the film substrate 33 exposed from the wiring layer 34, except for a portion that becomes an electrode portion of the wiring layer 34.
  • the resist layer 35 has a function of protecting the wiring layer 34 and preventing a short circuit between the wiring layer 34 and other members.
  • a resin material such as a polyester resin, an epoxy resin, an epoxy resin and a phenol resin, an epoxy acrylate resin, and a silicone resin can be used.
  • the resist layer 35 itself may have a light reflection performance.
  • the resist layer 35 may be made of a material mixed with a white pigment such as titanium oxide.
  • the resist layer 35 is provided with a resin layer so as to cover the entire wiring layer 34 and the film substrate 33, and the electrode part is exposed at a position to be an electrode part of the wiring layer 34 by etching using a photolithography technique. It can be formed by providing an opening.
  • the light reflection layer 36 is a layer provided to improve the utilization efficiency of light emitted from the light source 22, is emitted from the light source 22, is reflected by the illuminance distribution adjustment plate 40, and its optical path is directed to the light reflection layer 36 side. The light that is directed and bent is reflected again toward the illuminance distribution adjusting plate 40. Therefore, the light reflecting layer 36 is preferably a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the light reflection layer 36 is arranged on the same side as the light source 22 of the illuminance distribution adjustment plate 40 in parallel with the illuminance distribution adjustment plate 40. In the example shown in FIG. 4, the light reflecting layer 36 is laminated on the resist layer 35 except for the portion where the light source 22 is to be disposed.
  • the light reflecting layer 36 is disposed so as to surround the light source 22 in a plan view.
  • the light reflecting layer 36 is provided so as to expose the inner peripheral edge surrounding the light source 22 of the resist layer 35.
  • the present invention is not limited to this, and in the light reflecting layer 36, for example, the inner peripheral edge of the resist layer 35 and the inner peripheral edge of the light reflecting layer 36 are aligned so that the inner peripheral edge surrounding the light source 22 of the resist layer 35 is not exposed. It may be provided in this way.
  • the light reflecting layer 36 for example, a layer formed of a white resin material can be used.
  • the resist layer 35 itself has reflection performance (for example, when the resist layer 35 includes a white pigment such as titanium oxide), the resist layer 35 may also reflect light toward the illuminance distribution adjusting plate 40. And the light utilization efficiency can be improved.
  • FIG. 5 is a plan view showing one partition region Aa of the illuminance distribution adjusting plate 40, and is a diagram showing an example of an arrangement pattern of the element regions Ab and the light transmission holes 45.
  • FIG. The illuminance distribution adjusting plate 40 includes a base material 41 on which a plurality of light transmission holes 45 that transmit light emitted from the light source 22 are formed.
  • the plurality of light transmission holes 45 are arranged in a pattern in which the opening area (cross-sectional area) increases as the distance from the center C of the partition area Aa facing directly above the light source 22 in each partition area Aa.
  • the illuminance distribution adjusting plate 40 also has a function of improving the utilization efficiency of the light emitted from the light source 22, and reflects the light incident on the illuminance distribution adjusting plate 40 so that the optical path is directed to the light reflecting layer 36 side. So that it can be bent.
  • the base material 41 of the illuminance distribution adjustment plate 40 is a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the base material 41 is formed of, for example, a white resin material.
  • the base material 41 may be formed of a foamed resin such as foamed polyethylene terephthalate (foamed PET).
  • the dimensions of the light transmitting hole 45 was changed to be larger toward the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa.
  • the dimensions of the light transmitting hole 45, elements and larger changes as toward the periphery from the region Ab 1 divided area Aa, the dimensions of the light transmitting hole 45, the peripheral edge of the partition area Aa from the element region Ab 1
  • the dimension of the light transmission hole 45 changes so as to increase from the element area Ab 1 toward the periphery of the partition area Aa.
  • the dimension of the light transmission hole 45 changes from the element area Ab 1 to the periphery of the partition area Aa. It means that it does not have the area
  • the dimensions of the light transmitting hole 45, toward the element region Ab 1 to the periphery of the compartment area Aa, is changed to always increase.
  • the center of each light transmitting hole 45 coincides with the center of the element region Ab 2 where the light transmitting hole 45 is disposed. Therefore, the plurality of light transmission holes 45 are formed in the illuminance distribution adjustment plate 40 so that the distance between the centers of the light transmission holes 45 arranged adjacent to each other is constant.
  • the base laminate 30 that serves as a substrate includes a plurality of partitioned areas Aa in which the light sources 22 are arranged, and the space where the light emitted from the light sources 22 travels together with the illuminance distribution adjustment plate 40 and the spacers 23.
  • the spacer 23 is disposed between the base laminate 30 and the illuminance distribution adjustment plate 40, is in contact with each of the base laminate 30 and the illuminance distribution adjustment plate 40, and is positioned on the boundary between the plurality of partition regions Aa. Accordingly, the illuminance distribution adjusting plate 40 is supported and arranged at a desired position away from the base laminate 30 so as to face the base laminate 30.
  • the spacer 23 of the present embodiment partially closes at least one light transmission hole 45 among the many light transmission holes 45 formed in the illuminance distribution adjusting plate 40.
  • the spacer 23 of the present embodiment located on the boundary between the partitioned areas Aa partially blocks at least one of the plurality of light transmission holes 45 positioned on the boundary between the partitioned areas Aa. Note that it is not necessary that all the portions of the spacer 23 that face the light transmission holes 45 are arranged so as to block only a part of the light transmission holes 45 that face each other. That is, as long as one or more light transmission holes 45 partially blocked by the spacer 23 exist, the other one or more light transmission holes 45 may be completely blocked by the spacer 23.
  • the number of light transmission holes 45 that are completely blocked by the spacers 23 is small, and all of the portions of the spacers 23 that face the light transmission holes 45 are used. However, only a part of the light transmission hole 45 facing each other may be blocked.
  • FIG. 30 is a plan view showing the illuminance distribution adjustment plate 40 partially enlarged, and also shows the arrangement of the spacers 23 when viewed from above the illuminance distribution adjustment plate 40.
  • the arrangement positions of the spacers 23 shown in FIG. 30 are a plurality of light transmission holes 45 regularly arranged at a constant pitch (that is, equal pitch) along the first arrangement direction (see reference sign “D a1 ” in FIG. 30). ) Is blocked by the spacer 23. That is, each of the plurality of light transmission holes 45 arranged along the first arrangement direction is not completely blocked by the spacer 23. Therefore, the light from the light source 22 is also emitted from each light transmission hole 45 provided at a position facing the spacer 23, and the occurrence of a dark part visible in the illumination light can be effectively prevented.
  • the light transmission holes 45 that are partially blocked by the spacer 23.
  • a first adjacent light transmission portion 45a and the light transmission holes 45 arranged adjacent to the first adjacent light transmission portion 45a in the second arrangement direction are referred to as second adjacent light transmission portions 45b.
  • the spacer 23 does not face the second adjacent light transmission part 45b or partially blocks the second adjacent light transmission part 45b. In this case, since light is emitted from the second adjacent light transmission portion 45b adjacent to the first adjacent light transmission portion 45a facing the spacer 23, it is effectively reduced that a visible dark portion is generated in the illumination light.
  • a second portion between the outer peripheral portion of the portion of the first adjacent light transmitting portion 45a that is not blocked by the spacer 23 and the outer peripheral portion of the portion of the second adjacent light transmitting portion 45b that is not blocked by the spacer 23 is adjacent to each other along the second arrangement direction in the several light transmission holes 45 indicated by the symbol “D a2 ”. is preferably less than or equal to the maximum value of the distance between the outer peripheral portion of the two light transmitting hole 45, which is disposed (reference symbol "t 0" in FIG. 30) Te.
  • the distance between the light emitting area of the first adjacent light transmitting portion 45a (that is, the blank area in FIG. 30) and the light emitting area of the second adjacent light transmitting portion 45b is defined as the outer periphery of the light transmitting hole 45.
  • the distance between the parts can be less than or equal to.
  • the position and diameter of each light transmission hole 45 are determined so as to realize a desired illuminance distribution. Therefore, the interval between the outer peripheral portions of the two light transmitting holes 45 arranged adjacent to each other is determined so as to realize a desired illuminance distribution.
  • the occurrence of dark portions can be effectively prevented by setting it to be equal to or less than the “maximum value of the interval between”.
  • the opening diameter and the opening area (that is, the cross-sectional diameter and the cross-sectional area) of the light transmission hole 45 disposed farther from the light source 22 are closer to the light source 22. It is larger than the opening diameter and the opening area of the light transmission hole 45 disposed in the.
  • the “maximum value of the distance between the outer peripheral portions of the two light transmission holes 45 arranged adjacent to each other” is a number of light transmission holes 45 (reference numerals) arranged along the second arrangement direction. Out of the outer peripheral portion of the light transmitting hole 45 (see reference numeral “45-0” in FIG. 30) arranged closest to the light source 22, and next to the light source 22 among “D a2 ”) This is the value of the interval in the second arrangement direction with the outer peripheral portion of the light transmission hole 45 (see reference numeral “45-1” in FIG. 30).
  • the diameter of the light transmission hole 45-0 is represented by “ ⁇ 0 ”
  • the diameter of the light transmission hole 45-1 is represented by “ ⁇ 1 ”
  • the light transmission holes 45-0 are arranged along the second arrangement direction.
  • the arrangement pitch that is, the distance between the centers of the light transmission holes 45 of the plurality of light transmission holes 45 (see reference numeral “D a2 ”) is represented by “p”.
  • “the maximum value t 0 between the outer peripheral portions of the two light transmitting holes 45 arranged adjacent to each other that is, between the outer peripheral portion of the light transmitting hole 45-0 and the outer peripheral portion of the light transmitting hole 45-1).
  • the distance between the two is greater than the distance t n between the light emission region of the right second adjacent light transmission part 45b and the light emission region of the first adjacent light transmission part 45a on which the spacer 23 is disposed relatively close. Accordingly, the left second adjacent light transmission portion 45b naturally satisfies the above-described condition.
  • two or more light transmission portions (symbols “D a1 in FIG. 30) arranged adjacent to each other in the first arrangement direction and facing the spacer 23. )
  • at least one of the two light transmission holes 45 arranged adjacent to each other along the first arrangement direction is not completely blocked by the spacer 23.
  • the cross-sectional area (opening area) of one light transmission hole 45 disposed farther from the light source 22 is disposed closer to the light source 22. It is preferable that the cross-sectional area of the other light transmission hole 45 is larger.
  • the cross-sectional area of one light transmission hole 45 disposed farther from the light source 22 is closer to the light source 22. If the cross-sectional area of the other light transmission hole 45 is smaller than that, a streak-like dark portion may not easily occur in the illumination light even if this condition is not satisfied.
  • positioned on the boundary of the corner part of each division area Aa among spacer 23 (Namely, the part located on the boundary divided into three or more division area Aa among spacers 23 (code
  • a portion located on the boundary divided into three divided areas Aa) does not face the light transmission hole 45 or one or more light beams. It is preferable to partially block the transmission hole 45, and it is preferable not to completely block the one or more light transmission holes 45.
  • each partitioned area Aa is square, but the planar shape of each partitioned area Aa is not limited, and may be a regular hexagon, for example.
  • the planar shape of each partition region Aa of the two or more light transmitting holes 45 arranged along the first arrangement direction and facing the spacer 23, they are adjacent to each other along the first arrangement direction. It is preferable that at least one of the two light transmission holes 45 to be arranged is not completely blocked by the spacer 23.
  • a portion of the spacer 23 located on the boundary that is divided into three or more partition regions Aa does not face the light transmission hole 45 or has one or more light transmissions. It is preferable to partially close the hole 45.
  • 31A to 31C are simplified cross-sectional views showing examples of the relative positional relationship between the light transmission hole 45 and the spacer 23, and show a case where the spacer 23 does not substantially transmit light.
  • the arrows shown in FIGS. 31A to 31C conceptually show the progress of light from the light source 22, but actually the light travels in various directions.
  • Such a spacer 23 preferably exhibits a high reflectance with respect to light emitted from the light source 22 from the viewpoint of light utilization efficiency.
  • FIGS. 31B and 31C only a part of a certain light transmission hole 45 is covered with the spacer 23, and the other part of the light transmission hole 45 is opened without being covered with the spacer 23.
  • a part of the light traveling toward the light transmission hole 45 enters the light transmission hole 45 without being blocked by the spacer 23 and exits from the light transmission hole 45.
  • the light transmission hole 45 is opened (exposed) only to one partition area Aa (left partition area Aa in FIG. 31B) of the two partition areas Aa arranged adjacent to each other via the spacer 23.
  • the other partition area Aa (the right partition area Aa in FIG. 31B) may be completely blocked from the light transmission hole 45 by the spacer 23 (see FIG.
  • the light transmission holes 45 are opened to both of the two partition areas Aa arranged adjacent to each other via the spacer 23, and the light transmission holes 45 are completely opened from each partition area Aa.
  • a spacer 23 may be arranged so as not to be blocked.
  • 32A to 32C are simplified cross-sectional views showing examples of the relative positional relationship between the light transmission hole 45 and the spacer 23, and show a case where the spacer 23 has translucency. In this case, even if a certain light transmitting hole 45 is completely covered by the spacer 23 as shown in FIG. 32A, the light incident on the spacer 23 passes through the spacer 23 and enters the light transmitting hole 45, and the light The light can be emitted from the transmission hole 45. Further, as shown in FIGS. 32B and 32C, only a part of the light transmitting hole 45 is covered with the light transmitting spacer 23 and the other part of the light transmitting hole 45 is covered with the light transmitting spacer 23. It may be opened (exposed) in the partition area Aa without breaking. In this case, not only can light enter the light transmission hole 45 without entering the spacer 23, but also light can enter the light transmission hole 45 through the spacer 23.
  • the spacer 23 may transmit only a part of incident light. In this case, the spacer 23 may reflect a part of incident light.
  • 33A to 33C are simplified cross-sectional views showing examples of the relative positional relationship between the light transmission hole 45 and the spacer 23.
  • the spacer 23 transmits a part of the light and reflects a part of the light. Indicates when to do. In this case, even if a certain light transmission hole 45 is completely covered with the spacer 23 as shown in FIG. 33A, a part of the light incident on the spacer 23 is transmitted through the spacer 23 and enters the light transmission hole 45. The light can be emitted from the light transmission hole 45. Further, as shown in FIGS.
  • the spacer 23 may have light reflectivity or light transmittance.
  • the spacer 23 when the local dimming technique for optimizing the brightness of the illumination light for each partition area Aa is applied to the surface light source device 20, it is normally considered that the spacer 23 preferably has light reflection performance.
  • the light transmission performance of the spacer 23 can be evaluated based on various standards. For example, the light transmission performance may be determined based on the light transmittance, and all light rays defined by JIS (see Japanese Industrial Standards: JIS 7375: 2008). It may be expressed by applying a method for obtaining transmittance.
  • the light reflection performance of the spacer 23 can also be evaluated based on various standards, and may be expressed by applying a method for obtaining the total light reflectance defined in JIS (see JIS 7375: 2008), for example.
  • FIGS. 32A to 33C show the spacer 23 having light transmittance as a whole.
  • the spacer 23 does not necessarily have light transmittance as a whole. That is, at least the end portion of the spacer 23 on the side in contact with the illuminance distribution adjusting plate 40 (the upper end portion of the spacer 23 shown in FIGS. 32A to 33C and its vicinity) can transmit the light from the light source 22.
  • 31A to 31C and FIGS. 33A to 33C show the spacer 23 having light reflectivity as a whole. However, it is not always necessary that the spacer 23 has light reflectivity.
  • the cross sectional shape of the spacer 23 is not limited.
  • the width of the end of the spacer 23 on the side in contact with the illuminance distribution adjustment plate 40 (that is, the width in the direction in which the illuminance distribution adjustment plate 40 extends) is set on the side of the spacer 23 on the side in contact with the base laminate 30. You may make it smaller than the width
  • the spacer 23 having a tapered cross section in which the width of the end portion in contact with the base laminate 30 is larger than the width of the end portion in contact with the illuminance distribution adjusting plate 40 is strong against the base laminate 30. While being able to exhibit excellent impact resistance since it is fixed, it is possible to reduce the inhibition of the incidence of light into the light transmission hole 45.
  • 34A to 34C are simplified cross-sectional views showing examples of the relative positional relationship between the light transmission hole 45 and the spacer 23, and show a case where the spacer 23 has a tapered cross section.
  • the spacer 23 has a tapered cross section.
  • the light transmission hole 45 is opened only in one of the partition areas Aa among the partition areas Aa arranged adjacent to each other via the spacer 23.
  • the other partition region Aa may be blocked from the light transmission hole 45 by the spacer 23.
  • the light transmission holes 45 may be opened to both of the partitioned areas Aa arranged adjacent to each other with the spacer 23 interposed therebetween.
  • the spacer 23 having a tapered cross section may not substantially transmit light (see FIGS. 31A to 31C), or may transmit light (see FIGS. 32A to 32C). A part of the incident light may be reflected while transmitting a part of the incident light (see FIGS. 33A to 33C).
  • the entire spacer 23 does not have to be light-impermeable, light-transmissive, or light-reflective, and may include two or more portions having different optical characteristics.
  • the end portion on the side in contact with the illuminance distribution adjusting plate 40 (the upper end portion of the spacer 23 shown in FIG. Of the light source 22 so that the end (the lower end portion of the spacer 23 shown in FIG. 34C and the vicinity thereof) does not transmit the light from the light source 22 (for example, reflects).
  • the spacer 23 may be configured.
  • the spacer 23 since the spacer 23 has a shape that tapers toward the light transmission hole 45, a part of the light reflected by the tapered surface of the spacer 23 can be guided to the light transmission hole 45.
  • the spacer 23 has an inclined surface capable of guiding the reflected light to the light transmission hole 45, an increase in light incident on the light transmission hole 45 partially blocked by the spacer 23 can be expected.
  • the above-mentioned “tapered shape” is a concept that can be interpreted in a broad sense and includes all tapered shapes.
  • the spacer 23 shown in FIGS. 34A to 34C has a trapezoidal cross section and has a linearly inclined inclined surface (a surface corresponding to a trapezoidal “leg”). However, the spacer 23 has a tapered cross section. The surface may be inclined non-linearly.
  • the spacer 23 by disposing the spacer 23 so as to partially block the at least one light transmission hole 45, light can be emitted also from the at least one light transmission hole 45 facing the spacer 23. Therefore, even if the spacer 23 is installed together with the illuminance distribution adjusting plate 40, it is possible to effectively prevent a dark part that can be visually recognized in the illumination light.
  • the extent to which the spacer 23 closes each light transmission hole 45 is mainly the width of the end of the spacer 23 on the side in contact with the illuminance distribution adjustment plate 40 (that is, the size in the direction in which the illuminance distribution adjustment plate 40 extends). It may be influenced by. That is, as the width of the end of the spacer 23 on the side in contact with the illuminance distribution adjusting plate 40 is reduced, the degree of the light transmission hole 45 blocked by the spacer 23 tends to be reduced. The fixing force of the spacer 23 with respect to the adjustment plate 40 is also weakened.
  • the spacer 23 installed on the boundary between the partition areas Aa is disposed at a position relatively distant from the light source 22, and the light transmission hole 45 having a relatively large diameter is disposed in the illuminance distribution adjustment plate 40.
  • Contact part. the width of the end of the spacer 23 on the side in contact with the illuminance distribution adjustment plate 40 (that is, the width in the direction in which the illuminance distribution adjustment plate 40 extends) is set to a plurality of lights formed on the illuminance distribution adjustment plate 40. You may make it smaller than the largest diameter (refer code
  • the width of the end portion of the spacer 23 on the side in contact with the illuminance distribution adjustment plate 40 may be made smaller than the minimum diameter among the diameters of the plurality of light transmission holes 45 formed in the illuminance distribution adjustment plate 40. . In this case, regardless of which light transmission hole 45 the spacer 23 faces, the light transmission hole 45 that faces the spacer 23 is not completely blocked by the spacer 23.
  • the spacer 23 may be installed in the entire boundary area between the divided areas Aa and surround each divided area Aa, or may be installed only in a part of the boundary area between the divided areas Aa. Aa may not be completely surrounded.
  • the installation mode of the spacer 23 with respect to each partition region Aa is not limited, the spacer 23 extending in a line shape may be installed, the spacer 23 may be installed in a spot shape, the line-shaped spacer 23, Spot-like spacers 23 and / or spacers 23 having other shapes may be mixed.
  • FIG. 35 to 41 are diagrams for explaining an embodiment according to the present disclosure.
  • FIG. 35 is a diagram schematically showing an example of a display device including a display panel and a surface light source device
  • FIG. 36 is a perspective view schematically showing an example of the surface light source device.
  • the display device 210 is a device that displays on the display panel 215, for example, a moving image, a still image, character information, and a video composed of a combination thereof.
  • the display device 210 of the present disclosure can be used in various applications such as advertisements, presentations, television images, and display of various types of information indoors, in cars, or outdoors.
  • the display device 210 shown in FIG. 35 includes a surface light source device 220 having a light exit surface 220a, and a display panel 215 arranged to face the light exit surface 220a.
  • the display panel 215 is configured as a liquid crystal display panel, and thus the display device 210 is configured as a liquid crystal display device.
  • the surface light source device 220 constitutes a so-called direct-type backlight, and illuminates the display panel 215 from the back side of the display panel 215, that is, the side opposite to the observer 205.
  • the display panel 215 is arranged so that the display surface 215a on which an image is displayed faces the opposite side of the surface light source device 220. As a result, the display surface 215 a of the display panel 215 forms the display surface 210 a of the display device 210.
  • the display panel 215 is formed in a rectangular shape in plan view.
  • the display panel 215 of this embodiment is a transmissive liquid crystal display panel, and transmits a part of light incident on the display panel 215 from the surface light source device 220 and displays an image on the display surface 215a.
  • the display panel 215 includes a liquid crystal layer having a liquid crystal material, and the light transmittance of the display panel 215 changes according to the strength of an electric field applied to the liquid crystal layer.
  • a liquid crystal display panel including a pair of polarizing plates and a liquid crystal cell (liquid crystal layer) disposed between the pair of polarizing plates can be used.
  • the polarizing plate decomposes incident light into two orthogonal polarization components, transmits the polarization component in one direction, and absorbs the polarization component in the other direction orthogonal to the one direction. It has a functional polarizer.
  • the liquid crystal cell includes a pair of support plates and a liquid crystal disposed between the pair of support plates. In the liquid crystal cell, an electric field can be applied to each region where one pixel is formed, and the alignment of the liquid crystal in the liquid crystal cell to which the electric field is applied changes.
  • the polarization component in a specific direction (direction parallel to the transmission axis) that is emitted from the surface light source device 220 and transmitted through the polarizing plate disposed on the surface light source device 220 side of the liquid crystal cell is a liquid crystal cell to which no electric field is applied.
  • the polarization direction is rotated by 90 ° when passing through the liquid crystal, and the polarization direction is maintained when passing through the liquid crystal cell to which an electric field is applied.
  • the polarization component in a specific direction that has passed through the polarizing plate disposed on the surface light source device 220 side of the liquid crystal cell is disposed on the opposite side of the surface light source device 220 of the liquid crystal cell. It is possible to control whether the light passes through another polarizing plate or is absorbed and blocked by the other polarizing plate.
  • the surface light source device 220 has a light output surface 220a that emits planar light, and is a so-called direct type in which a light source 222 is provided in a region facing the light output surface 220a in the normal direction of the light output surface 220a. It is configured as a backlight.
  • the surface light source device 220 of the present embodiment includes a base laminate 230 that supports the light source 222, a side wall 223, and an adjustment structure 250.
  • the adjustment structure 250 includes a first light reflecting member 240, a second light reflecting member 260 disposed on the opposite side of the first light reflecting member 240 from the light source 222, the first light reflecting member 240, and the second light reflecting member 260.
  • a light traveling direction changing member 270 disposed between the two.
  • the light source 222 is composed of, for example, a light emitting diode (LED) or the like, and is disposed to face the first light reflecting member 240.
  • the light sources 222 are arranged side by side along a first direction d 1 parallel to the plate surface of the surface light source device 220, and Arranged along a second direction d 2 parallel to the plate surface and intersecting the first direction d 1 .
  • the first direction d 1 and the second direction d 2 are orthogonal to each other.
  • a plurality of light sources 222 are two-dimensionally arranged along the first direction d 1 and the second direction d 2.
  • the present invention is not limited to this, and the surface light source device 220 may include a plurality of light sources 222 arranged in a line along the first direction d 1 or the second direction d 2 , or only one light source 222. You may have. Note that the output of each light source 222, that is, the brightness when each light source 222 is turned on and off, and / or the brightness when each light source 222 is turned on, may be adjusted independently of the output of the other light sources 222.
  • the side wall 223 is a member that supports the first light reflecting member 240.
  • the side wall 223 extends between the first light reflecting member 240 and a light reflecting layer 236 described later, and has a function of maintaining a predetermined distance between the base laminate 230 and the first light reflecting member 240. Yes.
  • the side wall 223 has a wall portion 224 that partitions between two adjacent light sources 222, and is thereby surrounded by the wall portion 224 corresponding to each light source 222. Opening 225 is formed.
  • the openings 225 are provided corresponding to the arrangement pattern of the light sources 222. That is, the side wall 223 has a plurality of openings 225 arranged in the first direction d 1 and arranged in the second direction d 2 .
  • each opening 225 is formed in a rectangular shape, particularly a square shape in a plan view, but is not limited thereto, and each opening 225 has another shape such as a triangle, a hexagon, or a circle shape in a plan view. You may have done.
  • the first light reflecting member 240 of the adjustment structure 250 has a function of adjusting the luminance distribution (front luminance distribution) due to the light emitted from the light source 222 when observed from the normal direction.
  • the first light reflecting member 240 also has a function of reflecting light incident from the second light reflecting member 260 side toward the second light reflecting member 260 side.
  • FIG. 37 is a plan view showing the first light reflecting member 240 incorporated in the surface light source device 220. In FIG. 37, the positions of the light source 222 disposed on the back side of the first light reflecting member 240 and the opening 225 of the side wall 223 are indicated by broken lines.
  • the first light reflecting member 240 includes a base material 241 in which a plurality of light transmission holes 245 for transmitting light emitted from the light source 222 are formed.
  • the base material 241 of the first light reflecting member 240 has one or more partitioned areas Aa corresponding to the respective light sources 222.
  • the substrate 241 is provided with one partition area Aa for one light source 222. Therefore, the base material 241 has a plurality of partitioned areas Aa arranged along the first direction d 1 and arranged along the second direction d 2 .
  • the areas partitioned by the alternate long and short dash line in the base material 241 indicate the respective partitioned areas Aa.
  • each partition area Aa is formed in a rectangular shape in plan view, but the shape of the partition area Aa is not limited to this.
  • a partition line La that partitions adjacent partition regions Aa of the first light reflecting members 240 is defined along the wall portion 224 of the side wall 223.
  • the partition line La is defined so as to be located in a region facing the wall portion 224 of the side wall 223 along the normal direction of the first light reflecting member 240.
  • partition lines La as a whole, a plurality of partition lines La extending in a second direction d 2 is arranged in the first direction d 1, of the plurality extending in a first direction d 1 are arranged in the second direction d 2
  • the division lines La are defined so as to form a lattice shape.
  • each partition area Aa has a width W 1 along the first direction d 1 and a width W 2 along the second direction d 2 .
  • the width W 1 and the width W 2 may be, for example 5mm or 50mm or less.
  • FIG. 38 shows a cross section of the surface light source device 220 corresponding to the line XXXVIII-XXXVIII in FIG.
  • FIG. 38 shows a cross section of the surface light source device 220 corresponding to one partition region Aa in the base material 241 of the first light reflecting member 240.
  • the base laminate 230 has a function of supporting the light source 222 and supplying power to the light source 222.
  • the base laminate 230 includes a base material 231, a bonding layer 232, a substrate 233, a wiring layer 234, a resist layer 235, and a light reflecting layer 236.
  • the base material 231 is a member that functions as a base material that holds the substrate 233, the wiring layer 234, the resist layer 235, and the light reflection layer 236.
  • the material of the base material 231 is not particularly limited as long as it can appropriately hold the substrate 233, the wiring layer 234, the resist layer 235, and the light reflection layer 236.
  • a metal, a resin, or the like is used. it can.
  • heat generated by the light source 222 can be radiated toward the back side of the surface light source device 220 via the base material 231. Since it is possible, it is more preferable.
  • the thickness of the base material 231 can be, for example, not less than 0.5 mm and not more than 10 mm.
  • the base material 231 may form part of the housing of the surface light source device 220.
  • the substrate 233 is a member that functions as a base material for holding the wiring layer 234 and forms a printed wiring board together with the wiring layer 234.
  • the substrate 233 may be formed of a flexible resin film.
  • the substrate 233 forms a flexible printed wiring board together with the wiring layer 234.
  • the thickness of the substrate 233 can be, for example, not less than 10 ⁇ m and not more than 500 ⁇ m.
  • the material of the substrate 233 may be appropriately selected in consideration of insulation, heat resistance, durability, dimensional stability during heating, mechanical strength, and the like.
  • polyimide (PI) polyethylene naphthalate (PEN)
  • PET Polyethylene terephthalate
  • the substrate 233 is fixed to the base material 231 through the bonding layer 232.
  • the bonding layer 232 is not particularly limited as long as it can fix the substrate 233 to the base material 231 appropriately.
  • a double-sided tape can be used as the bonding layer 232.
  • an appropriate adhesive or pressure-sensitive adhesive may be used as the bonding layer 232.
  • the wiring layer 234 is provided on the substrate 233 and has a function of supplying power to the light source 222. Therefore, the wiring layer 234 is preferably formed using a highly conductive metal material.
  • the metal material for forming the wiring layer 234 include metal materials such as copper, aluminum, gold, silver, and alloys thereof.
  • the wiring layer 234 can be formed using a subtract method. That is, the wiring layer 234 having a desired pattern can be formed by patterning a metal layer such as a copper foil disposed on the substrate 233 by etching using a photolithography technique. Note that the wiring layer 234 may be formed using other methods such as an additive method and a semi-additive method. Note that an electrode portion is provided in a connection portion of the wiring layer 234 with the light source 222 or another wiring or connector.
  • a resist layer 235 is provided on the wiring layer 234 and the substrate 233 exposed from the wiring layer 234.
  • the resist layer 235 is provided so as to cover the wiring layer 234 and the substrate 233 exposed from the wiring layer 234, except for a portion to be an electrode portion of the wiring layer 234.
  • the resist layer 235 has a function of protecting the wiring layer 234 and preventing a short circuit between the wiring layer 234 and another member.
  • a resin material such as a polyester resin, an epoxy resin, an epoxy resin and a phenol resin, an epoxy acrylate resin, and a silicone resin can be used.
  • the resist layer 235 is provided with a resin layer so as to cover the entire wiring layer 234 and the substrate 233, and an opening that exposes the electrode portion at a position that becomes the electrode portion of the wiring layer 234 by etching using a photolithography technique. Can be formed.
  • the light reflection layer 236 is a layer provided to improve the utilization efficiency of the light emitted from the light source 222.
  • the light reflection layer 236 is emitted from the light source 222 and reflected by the first light reflection member 240, and the light path is reflected on the light reflection layer 236 side. It has the function of reflecting the light bent toward the light toward the first light reflecting member 240 again. Therefore, the light reflecting layer 236 is preferably a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the light reflecting layer 236 is disposed on the same side as the light source 222 of the first light reflecting member 240 in parallel with the first light reflecting member 240. In the example shown in FIG.
  • the light reflection layer 236 is laminated on the resist layer 235 except for the portion where the light source 222 is to be disposed.
  • the light reflecting layer 236 is disposed so as to surround the light source 222 in plan view.
  • the light reflecting layer 236 is provided so as to expose the inner peripheral edge portion of the resist layer 235 surrounding the light source 222.
  • the present invention is not limited to this, and in the light reflecting layer 236, for example, the inner peripheral edge of the resist layer 235 and the inner peripheral edge of the light reflecting layer 236 are aligned so that the inner peripheral edge surrounding the light source 222 of the resist layer 235 is not exposed. It may be provided in this way.
  • the light source 222 is connected to the electrode portion of the wiring layer 234 through the conductive connection layer 237.
  • the conductive connection layer 237 for example, a layer made of solder, a conductive adhesive, or the like can be used.
  • the adjustment structure 250 includes a first light reflecting member 240, a second light reflecting member 260 disposed on the opposite side of the first light reflecting member 240 from the light source 222, the first light reflecting member 240, and the second light reflecting member 260.
  • a light traveling direction changing member 270 disposed between the two.
  • FIG. 39 is a plan view showing one partition area Aa of the first light reflecting member 240, and is a view showing an example of an arrangement pattern of the light transmitting holes 245.
  • the first light reflecting member 240 includes a base material 241 on which a plurality of light transmission holes 245 that transmit light emitted from the light source 222 are formed.
  • the light transmittance of the first light reflecting member 240 is not uniform within the plate surface of the first light reflecting member 240.
  • the plurality of light transmission holes 245 are arranged in a pattern in which each opening area 245 has a larger opening area as the distance from the center C of the partition area Aa facing directly above the light source 222 is increased.
  • the light transmittance of the first light reflecting member 240 increases as the distance from the portion (center C) directly above the light source 222 within the plate surface of the first light reflecting member 240 is increased.
  • the first light reflecting member 240 also has a function of improving the utilization efficiency of the light emitted from the light source 222.
  • the first light reflecting member 240 reflects the light incident on the first light reflecting member 240 and changes its optical path to the light reflecting layer 236 side. It is comprised so that it can be bent toward. For this reason, the base material 241 of the first light reflecting member 240 is a layer having high reflectivity with respect to light in the visible light wavelength region.
  • the light reflectance of the first light reflecting member 240 is desirably 90% or more, and more desirably 98 to 99%.
  • the base material 241 is formed of, for example, a white resin material.
  • the base material 241 may be formed of a foamed resin such as foamed polyethylene terephthalate (foamed PET).
  • each light transmission hole 245 can be formed by drilling a base material 241 formed in a flat plate shape by drilling.
  • the light transmission hole 245 is a physical hole drilled in the base material 241, that is, a penetration extending from one main surface to the other main surface of the two main surfaces of the opposing base material 241. Although it is formed as a hole, the specific configuration of the light transmission hole 245 is not limited to this.
  • the light transmission hole 245 only needs to be formed as a portion that can transmit light from one side in the normal direction to the plate surface of the first light reflecting member 240 to the other side.
  • the first light reflecting member 240 includes the first light reflecting member 240.
  • the light emitted from the light source 222 toward the first light reflecting member 240 is reflected by the first light reflecting member 240 and travels toward the light reflecting layer 236 side.
  • the light incident on the light reflecting layer 236 is reflected by the light reflecting layer 236 and travels toward the first light reflecting member 240.
  • the light is transmitted through the light transmission holes 245 from the first light reflection member 240 to the display panel 215 side (in FIG. 38). The light is emitted toward the diffusion plate 226 side.
  • the light is emitted from the light source 222 and is repeatedly reflected between the first light reflecting member 240 and the light reflecting layer 236, and in a direction substantially parallel to the plate surface of the first light reflecting member 240 (for example, the first in FIG.
  • the intensity of the light traveling in the direction d 1 ) decreases as the distance from the light source 222 increases.
  • the opening area of the plurality of light transmitting holes 245 increases as the distance from the center C of the partition region Aa facing directly above the light source 222 increases. Since they are arranged in a pattern, the luminance of the light transmitted through each light transmission hole 245 and emitted is made uniform.
  • the partition area Aa shown in FIG. 39 is further divided into a plurality of element areas Ab regularly arranged.
  • the element regions Ab are arranged along the first direction d 1 and are arranged along the second direction d 2 .
  • Nachi Suwa in the present embodiment, a plurality of element regions Ab are two-dimensionally arranged along the first direction d 1 and the second direction d 2.
  • regions partitioned by a two-dot chain line indicate the element regions Ab.
  • each element region Ab has a rectangular shape in plan view, but the shape of the element region Ab is not limited thereto.
  • each element region Ab may have another shape such as a triangle or a hexagon in plan view.
  • a plurality of element regions Ab are regularly arranged means that a plurality of element regions Ab having the same shape and size are arranged at the same pitch. ing. In the example shown in FIG. 39, the plurality of element regions Ab all have the same shape and size. However, the present invention is not limited to this, and the plurality of element regions Ab have two or more types, shapes, sizes, or You may have direction.
  • the position of the light source 222 disposed on the back side of the first light reflecting member 240 is indicated by a broken line.
  • the first light reflecting member 240 is arranged such that the central element region Ab 0 corresponding to the center C of each partition region Aa is located immediately above the light source 222.
  • the first light reflecting member 240 is disposed such that the central element region Ab 0 of each partition region Aa faces the light source 222 along the normal direction of the first light reflecting member 240.
  • the central element region Ab 0 is to correspond to the center C of the partitioned regions Aa
  • the center C of the partitioned regions Aa means that it contains in the region of the central element region Ab 0.
  • FIG. 39 the position of the light source 222 disposed on the back side of the first light reflecting member 240 is indicated by a broken line.
  • the first light reflecting member 240 is arranged such that the central element region Ab 0 corresponding to the center C of each partition region Aa is located immediately above the light source 222.
  • the region (region indicated by a broken line) in which the light source 222 is projected onto the base member 241 along the normal direction of the base member 241 and the element region Ab 0 overlap at least partially.
  • the area projected on the substrate 241 along the normal direction of the light source 222 substrate 241 included in the element region Ab 0 overlaps the element region Ab 0.
  • the light source 222 region projected to the substrate 241 along the normal direction of the substrate 241, including the element regions Ab 0 may overlap an element region Ab 0.
  • the light source 222 and a part of the area projected onto the substrate 241 along the normal direction of the substrate 241, and a part of the element regions Ab 0, may overlap each other.
  • each element region Ab other than the central element region Ab 0 is defined so as to include one light transmission hole 245.
  • the division line Lb that divides the matching element region Ab is positioned between two light transmitting hole 245 adjacent in the first direction d 1, and, between two light transmitting hole 245 adjacent in the second direction d 2, adjacent respectively.
  • a plurality of partition lines Lb extending in d 1 are defined to form a lattice shape.
  • Each element region Ab has a width W 3 along the first direction d 1 and a width W 4 along the second direction d 2 .
  • the width W 3 and the width W 4 can be set to be 0.2 mm or more and 10 mm or less, for example.
  • the central element region Ab 0 the light transmitting hole 245 is not formed, not limited to this, also the central element region Ab 0 be formed light transmission holes 245 Also good.
  • the second light reflecting member 260 reflects a part of the light incident from the first light reflecting member 240 via the light traveling direction changing member 270 toward the first light reflecting member 240 and the other part to the observer. It is a member that permeates toward the side. For this reason, it is preferable that the 2nd light reflection member 260 is a layer which has moderate reflectivity with respect to the light of visible light wavelength range. As an example, the light reflectance of the second light reflecting member 260 may be 5% or more and 90% or less. When the light reflectance of the second light reflecting member 260 is 5% or more, the unevenness of the luminance distribution of the light emitted from the surface light source device 220 can be effectively suppressed.
  • the second light reflecting member 260 is formed of, for example, a white resin material.
  • the second light reflecting member 260 may be formed of a foamed resin such as foamed polyethylene terephthalate (foamed PET).
  • the second light reflecting member 260 may be formed of the same material as the first light reflecting member 240 or may be formed of a material different from that of the first light reflecting member 240.
  • the second light reflecting member 260 can be configured to include an interface between members having different refractive indexes.
  • the second light reflecting member 260 may include a light transmissive material and light transmissive particles disposed in the light transmissive material. In this case, by making the refractive index of the light transmissive material and the refractive index of the light transmissive particles different from each other, an interface between members having different refractive indexes is formed between the light transmissive material and the light transmissive particles. Can be formed.
  • the second light reflecting member 260 may include a light transmissive substrate and a dielectric film or a metal film provided on the light transmissive substrate.
  • the dielectric film for example, a SiO 2 film or a MgF 2 film can be used.
  • a metal film metal thin films, such as aluminum and silver, which were provided on a permeable base material by vapor deposition or sputtering can be used.
  • a multilayer film in which a plurality of layers made of different materials can be stacked can be used.
  • the light traveling direction changing member 270 is a member that changes the traveling direction of at least part of the light incident on the light traveling direction changing member 270.
  • 40A to 40D show examples of the light traveling direction changing member 270.
  • FIG. in the example shown in FIG. 40A, the light travel direction changing member 270 has a base material 271 and diffusion particles 272 dispersed in the base material 271.
  • the base material 271 can be composed of a resin material having high light transmittance, for example, a transparent resin material.
  • the diffusion particle 272 is a component that can exhibit a function of changing the direction of the light path by reflection, refraction, diffraction, or the like.
  • the diffusion particles 272 include a metal compound, a porous substance containing a gas, resin beads holding the metal compound around, white fine particles, and simple bubbles.
  • the diffusion particles 272 can be contained in the light traveling direction changing member 270 at a weight percentage of 1% to 50%.
  • the average particle diameter (average diameter) of the diffusion particles 272 can be, for example, 0.1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the light incident on the light travel direction changing member 270 is reflected, refracted or diffracted by the diffusing particles 272, and the travel direction is changed. Therefore, the light incident on the light travel direction changing member 270 can be appropriately diffused along the plate surface direction of the light travel direction changing member 270.
  • the light travel direction changing member 270 includes a light travel direction changing surface 273.
  • the light traveling direction changing surface 273 exhibits a function of changing the traveling direction of light incident on the light traveling direction changing surface 273 by reflection or refraction.
  • the light travel direction changing member 270 includes an uneven surface (mat surface) 274 as the light travel direction changing surface 273.
  • the uneven surface 274 is formed as a random uneven surface. According to the light traveling direction changing member 270 including such an uneven surface 274, the light incident on the uneven surface 274 is diffused and appropriately diffused along the plate surface direction of the light traveling direction changing member 270. Can do.
  • the light traveling direction changing member 270 has a plurality of microlenses 275.
  • the surface of the microlens 275 forms the light traveling direction changing surface 273.
  • the light traveling direction changing member 270 including the plurality of microlenses 275 the light incident on the surface of the microlens 275 is diffused, and appropriately along the plate surface direction of the light traveling direction changing member 270. Can be diffused.
  • the light travel direction changing member 270 includes a partial reflection interface 277 extending in a direction non-parallel to the plate surface of the light travel direction changing member 270.
  • the partial reflection interface 277 extends with an angle of 40 degrees or more and 50 degrees or less with respect to the plate surface of the light traveling direction changing member 270.
  • the partial reflection interface 277 extends at an angle of approximately 45 degrees with respect to the plate surface of the light travel direction changing member 270.
  • the partial reflection interface 277 is a surface that transmits part of the light incident on the partial reflection interface 277 and reflects the other part.
  • Such a partial reflection interface 277 may be configured by an interface between a first base material and a second base material having different refractive indexes.
  • a plurality of slopes extending in a direction non-parallel to the plate surface of the first base material is formed on the first base material, and a metal thin film or a dielectric is formed on each slope by vapor deposition or sputtering.
  • a film may be formed, and the second substrate may be formed on the metal thin film or the dielectric film.
  • the first base material and the second base material may have the same refractive index.
  • the light reflectance per unit thickness of the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260 may be larger than the light reflectance per unit thickness of the light traveling direction changing member 270.
  • the light incident on the light reflecting members 240 and 260 can be effectively reflected toward the light traveling direction changing member 270 by the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260.
  • the light reflectance per unit thickness means the light reflectance excluding the surface reflection when the material to be used has a predetermined thickness.
  • the light reflectance per unit thickness (0.1 mm) in the first light reflecting member 240 can be 10% or more and 98% or less.
  • the light reflectance per unit thickness (0.1 mm) in the second light reflecting member 260 can be 10% or more and 90% or less.
  • the light reflectance per unit thickness (0.1 mm) in the light traveling direction changing member 270 can be set to 0.1% or more and 10% or less.
  • FIGS. 41A to 41C how the adjustment structure 250 changes the light traveling direction will be described.
  • the light emitted from the light source 222 and incident on the light travel direction changing member 270 from the light transmission hole 245 of the first light reflecting member 240 travels in the light travel direction changing member 270 as shown in FIG. 41A.
  • the direction is changed and diffused along the plate surface direction of the light traveling direction changing member 270 (the left-right direction in FIGS. 41A to 41C). Therefore, the shift amount D1 of the light incident on the second light reflecting member 260 in the plate surface direction of the second light reflecting member 260 is increased.
  • black circles indicate light traveling direction change points.
  • the light incident on the second light reflecting member 260 is reflected by the second light reflecting member 260, passes through the light traveling direction changing member 270, and travels toward the first light reflecting member 240.
  • the light incident on the light traveling direction changing member 270 from the second light reflecting member 260 is changed in the traveling direction within the light traveling direction changing member 270 as shown in FIG. It diffuses along the plate surface direction of the changing member 270. Therefore, the shift amount D2 of the light incident on the first light reflecting member 240 in the plate surface direction of the first light reflecting member 240 is further increased.
  • the light that has entered the first light reflecting member 240 is reflected by the first light reflecting member 240, passes through the light traveling direction changing member 270, and travels toward the second light reflecting member 260.
  • the light incident on the light traveling direction changing member 270 from the first light reflecting member 240 is changed in the traveling direction in the light traveling direction changing member 270 as shown in FIG. It diffuses along the plate surface direction of the changing member 270. Therefore, the shift amount D3 of the light incident on the second light reflecting member 260 in the plate surface direction of the second light reflecting member 260 is further increased.
  • the second light reflecting member 260 Since the second light reflecting member 260 has a predetermined light reflectance and also a predetermined light transmittance, a part of the light incident on the second light reflecting member 260 is the first light reflecting. The light is reflected toward the member 240 and the other part is emitted toward the display panel 215 and the observer 205 side.
  • the adjustment structure 250 since the adjustment structure 250 includes the light traveling direction changing member 270, the light is emitted from the light source 222 and passes through one light transmission hole 245 of the first light reflecting member 240. While the light incident on the adjustment structure 250 is repeatedly reflected between the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260, the light is diffused along the plate surface direction of the light traveling direction changing member 270. The As a result, it is possible to increase the range on the second light reflecting member 260 that the light incident on the adjustment structure 250 reaches through the single light transmission hole 245. Therefore, it is possible to effectively suppress the occurrence of non-uniformity in the luminance distribution of the light emitted toward the observer 205 via the second light reflecting member 260.
  • the base material of the first light reflecting member is assumed to completely diffuse and reflect light, and the light reflectance is 95%. Further, in the first light reflecting member, circular light transmission holes having a diameter of 5 mm are arranged in a lattice shape with a space of 5 mm from each other along the first direction and the second direction (that is, at a pitch of 10 mm). It was supposed to be. In the light traveling direction changing member, the base material contains diffusion particles having a radius of 500 nm at a rate of 5 ⁇ 10 7 particles / mm 3 .
  • the refractive index of the base material was 1.49, and the refractive index of the diffusing particles was 1.60.
  • the thickness of the light traveling direction changing member was 2 mm.
  • the second light reflecting member is configured to completely diffuse and reflect light, and the light reflectance is variable.
  • the light traveling direction changing member is omitted, and other conditions are the same as those of the surface light source device of the present embodiment.
  • the distance between the first light reflecting member and the second light reflecting member was 2 mm.
  • the luminance distribution when the light exit surface of the second light reflecting member is viewed from the front when the light reflectance of the second light reflecting member is changed is calculated.
  • the contrast was calculated from the maximum luminance and the minimum luminance on the light exit surface.
  • FIG. 42A shows the contrast in the surface light source device of this embodiment.
  • FIG. 42B shows contrast in the surface light source device of the comparative form. 42A and 42B, the horizontal axis represents the light reflectance (%) of the second light reflecting member, and the vertical axis represents the contrast value calculated using Equation 8.
  • the surface light source device of this embodiment in which the light traveling direction changing member is arranged between the first light reflecting member and the second light reflecting member at all light reflectances.
  • the contrast value is low, that is, the luminance distribution on the second light reflecting member may be caused by the distribution of the light transmitting holes of the first light reflecting member. It was confirmed that the uniformity can be effectively suppressed.
  • the surface light source device 220 of the present disclosure includes a light source 222 and an adjustment structure 250 that is arranged to face the light source 222 and adjusts the luminance distribution of light emitted from the light source 222, and the adjustment structure 250 has a first light reflection.
  • the light progressing disposed between the member 240, the second light reflecting member 260 disposed on the opposite side of the light source 222 of the first light reflecting member 240, and the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260.
  • Direction change member 270 is disposed between the member 240, the second light reflecting member 260 disposed on the opposite side of the light source 222 of the first light reflecting member 240, and the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260.
  • the adjustment structure 250 since the adjustment structure 250 includes the light traveling direction changing member 270, the light is emitted from the light source 222 and passes through one light transmission hole 245 of the first light reflecting member 240. While the light incident on the adjustment structure 250 is repeatedly reflected between the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260, the light is diffused along the plate surface direction of the light traveling direction changing member 270. . As a result, it is possible to increase the range on the second light reflecting member 260 that the light incident on the adjustment structure 250 reaches through the single light transmission hole 245. Therefore, it is possible to effectively suppress the occurrence of non-uniformity in the luminance distribution of the light emitted toward the observer 205 via the second light reflecting member 260.
  • the light reflectance per unit thickness of the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260 is larger than the light reflectance per unit thickness of the light traveling direction changing member 270.
  • the light incident on the light reflecting members 240 and 260 is effectively directed toward the light traveling direction changing member 270 by the first light reflecting member 240 and the second light reflecting member 260. Can be reflected.
  • the light transmittance of the first light reflecting member 240 is not uniform within the plate surface of the first light reflecting member 240.
  • the light transmittance of the first light reflecting member 240 increases as the distance from the portion directly above the light source 222 increases within the plate surface of the first light reflecting member 240.
  • the light transmittance of the 1st light reflection member 240 here means the light transmittance in each element area
  • the light transmittance of the first light reflecting member 240 indicates an averaged light transmittance in each element region Ab.
  • the light transmittance in one element region Ab is the normal of the first light reflecting member 240 out of all the light incident on the element region Ab from one side along the normal direction of the first light reflecting member 240. It is the ratio of light transmitted to the other side along the direction.
  • the light transmitted to the other side along the normal direction of the first light reflecting member 240 is positioned in the element region Ab and the light transmitted through the light transmitting hole 245 located in the element region Ab. Light transmitted through the substrate 241.
  • the light traveling direction changing member 270 includes the diffusing particles 272.
  • the light traveling direction changing member 270 includes a light traveling direction changing surface 273.
  • the light traveling direction changing surface 273 includes a partially reflecting interface 277 extending in a direction non-parallel to the plate surface of the light traveling direction changing member 270.
  • an appropriate light traveling direction changing member 270 can be obtained according to a desired light traveling direction changing function in the light traveling direction changing member 270.
  • the second light reflecting member 260 includes an interface between members having different refractive indexes.
  • the second light reflecting member 260 includes a light transmissive material and light transmissive particles disposed in the light transmissive material, and the refractive index of the light transmissive material is The refractive indexes of the light transmissive particles are different from each other.
  • the second light reflecting member 260 includes a light transmissive base material and a dielectric film or a metal film provided on the light transmissive base material.
  • an appropriate second light reflecting member 260 can be obtained according to a desired light diffusion function in the second light reflecting member 260.
  • the adjustment structure 250 has been described as having the first light reflecting member 240, the second light reflecting member 260, and the light traveling direction changing member 270 that are configured as separate members.
  • the configuration of the adjustment structure 250 is not limited to this. That is, at least two of the first light reflecting member 240, the second light reflecting member 260, and the light traveling direction changing member 270 may be integrated.
  • the first light reflecting member 240 and / or the second light reflecting member 260 may be formed on the surface of the light traveling direction changing member 270 by film formation or printing.
  • the first light reflecting member 240 has the pattern of the light transmitting holes 245 shown in FIG. That is, the light transmission holes 245 have a honeycomb-shaped arrangement pattern, and have a pattern in which the opening area increases as the distance from the center of each partition region Aa increases. Also in the surface light source device 221 according to the comparative embodiment, the first light reflecting member is the same as the first light reflecting member 240 of the surface light source device 220 according to the present disclosure.
  • the second light reflecting member is omitted. That is, in the surface light source device 221 according to the comparative embodiment, the light incident on the light traveling direction changing member from the first light reflecting member is not reflected by the second light reflecting member and is directed from the light traveling direction changing member to the observer. And exit.
  • 44A and 44B show the distribution of luminance [candela (cd) / m 2 ] when the light exit surface of the surface light source device is viewed from the front.
  • 44A shows the luminance distribution of the surface light source device 220 according to the present disclosure
  • FIG. 44B shows the luminance distribution of the surface light source device 221 according to the comparative example.
  • the portion with high luminance is visually recognized in granular form.
  • a portion with high luminance due to the presence of the light transmission hole 245 of the first light reflecting member 240 is not visually recognized.
  • the luminance of the surface light source device 220 according to the present disclosure is uniform as a whole as compared with the surface light source device 221 illustrated in FIG. 44B. From these results, it was confirmed that the surface light source device 220 according to the present disclosure sufficiently suppresses the occurrence of non-uniformity in the luminance distribution of the light emitted from the light exit surface 220a toward the observer 205 side. .

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Abstract

[課題]拡散層の厚みが薄い場合であっても照明光に生じうる明暗部(特に暗部)の程度を抑えることができる面光源装置を提供する。また面光源装置に用いられる積層体、及び、表示装置を提供する。 [解決手段]照度分布調整板は、光源と対向して配置され、光源から出射した光の照度分布を調整する。拡散板は、光源とは反対側において照度分布調整板上に配置され、光を拡散する。隣り合って配置される光透過部の出射側の中心間の距離をpで表し、これらの光透過部のうちの一方の出射側の直径をOで表すとともに他方の出射側の直径をOで表し、照度分布調整板の厚みをtで表し、拡散板の厚みをdで表し、拡散板の拡散度をd50で表した場合、以下の式が満たされる: (p-O/2-O/2)≦{d/tan(θ-d50)+d/tan(θ-d50)} ただし、tan(θ)=t/O、tan(θ)=t/O

Description

面光源装置、面光源装置に用いられる積層体、及び、表示装置
 本開示は、面状に発光する面光源装置、発光面内の輝度分布を調整する調整板を備えた面光源装置、面光源装置に用いられる積層体、及び、表示装置に関する。
 液晶表示パネルを背面側から照明するバックライトとして、面状に発光する面光源装置が広く普及している。面光源装置は、光学部材の側方に光源を配置するエッジライト型と、光学部材の直下に光源を配置する直下型とに大別される。
 エッジライト型の面光源装置は薄型化が比較的容易である。そのため車載用の液晶表示装置などの薄型化が求められている液晶表示装置では、バックライトとしてエッジライト型の面光源装置が用いられてきた。その一方で、車載用の液晶表示装置では、窓から差し込む外光の下での視認性を確保するために、表示を明るくすることが求められている。エッジライト型の面光源装置を使って明るい表示を得ようとする場合、光学部材の側方に多数の光源を密に配置する必要がある。しかしながら車載用の液晶表示装置は狭い空間に配置されることが多く、狭い空間に多数の光源が密に配置されると、光源から生じる熱が外方へ十分に放出されず、液晶表示装置は高温になって誤動作を生じる虞がある。一方、直下型の面光源装置をバックライトとして用いる場合、複数の光源を互いに離間して配置することができるので、光源から生じる熱を適切に放出することができ、液晶表示装置の誤動作等の不具合を有効に回避することができる。したがって車載用の液晶表示装置においては、直下型の面光源装置をバックライトとして用いつつ、この面光源装置を薄型化することが求められている。
 直下型の面光源装置において、装置を薄型化しつつ映像の明るさのムラを抑えるために、光源と液晶表示パネルとの間に照度分布調整板を配置し、この照度分布調整板により光の照度分布を調整する技術が知られている。この照度分布調整板は、反射部材で構成され、多数の光透過孔を有する。通常は、一つの光源によってカバーするエリアを複数の細かい要素領域に分割し、一つの要素領域に一つの光透過孔を配置して、光源からの距離が大きくなるに従って光透過孔の開口率が大きくなるように、照度分布調整板が設計される。これにより照度分布調整板を通過する光の分布を均一化し、映像の明るさのムラを抑えることが可能である。
 例えば特許文献1が開示する直下型の面照明光源装置は放射側反射部を備えており、この放射側反射部に形成される多数の開口部の直径の大きさが調整されて、照明光の均一化が図られている。
 また面状に発光する面光源装置が広く種々の分野、例えば照明装置や表示装置のバックライトとして使用されている。面光源装置は、エッジライト型と直下型とに大別される。エッジライト型の面光源装置では、発光面を形成する光学部材の側方に複数の光源が配置される。このエッジライト型の面光源装置は、薄型化といった利点を有している。その一方で、エッジライト型の面光源装置では、光学部材の側方に光源が局在することに起因して、局所的な温度上昇といった問題が生じる。このため、エッジライト型の面光源装置が好適でない使用環境もある。例えば、車載用表示装置のバックライトとして面光源装置を用いる場合、車内環境の温度上昇により放熱効率が低下すると、液晶表示装置の誤作動を引き起こす可能性がある。また、ローカルディミングと呼ばれる、発光領域の面内制御により消費電力を低下する技術が使えないという欠点がある。
 直下型の面光源装置では、発光面を形成する光学部材の下方に複数の光源が分散して配置されている。特許文献2に示された直下型面光源装置は、光学部材として、拡散板と、拡散板と光源との間に位置し透過光量の面内分布を均一化させるための均一化板と、を有している。そして、発光面での明るさ分布を均一化するためには、均一化板を発光体から或る程度離間させるとともに、拡散板も均一化板から或る程度離間させる必要がある。すなわち、直下型の面光源装置では薄型化が困難であった。
 また面状に発光する面光源装置が、例えば液晶表示装置に組み込まれた液晶表示パネルを背面側から照明するバックライトとして、広く普及している。液晶表示装置用の面光源装置は、大別すると、光学部材の側方に光源を配置するエッジライト型と、光学部材の直下に光源を配置する直下型と、に分類される。とりわけ、直下型の面光源装置は、光学部材の直下に光源を配置することから、エッジライト型の面光源装置と比較して多数の光源を配置することができ、十分な明るさを得やすいという利点がある。
 特許文献3には、光源としてのLEDと、この光源と対向して配置され前記光源から出射した光の照度を調整する調整構造と、を備えた面照明光源装置が開示されている。特許文献3の面照明光源装置は、第1の放射側反射手段と第2の放射側反射手段とを有し、第2の放射側反射手段により、第1の放射側反射手段の開口の分布に依存する光強度の起伏を平準化することができる利点がある。
国際公開第2009/001532号 国際公開第2007/037035号 特許第4280283号公報
 上述のように直下型の面光源装置では照度分布調整板を用いることで照度分布の均一化が図られているが、照度分布の更なる均一化のために、光学部材及び/又は空隙によって構成される拡散層を照度分布調整板の出射側に設けることがある。この場合、拡散層において光の拡散が促され、照度分布調整板から出射する光の分布を更に効果的に均一化することができる。
 一方、面光源装置の薄型化の要求が高まるにつれて、拡散層をより一層薄くすることが求められている。しかしながら拡散層が薄くなるほど、光の拡散度は小さくなる。そのため拡散層が薄い場合には、照度分布調整板の光透過孔から出射した光が十分に拡散せず、局所的に暗い部分が照明光に存在したり、スポット状の明るい光が視認されたりすることがある。このように、拡散層の厚みが薄い場合には光の拡散が不十分になって、照度分布が十分には均一化されないことがある。
 本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、拡散層の厚みが薄い場合であっても照明光に生じうる明暗部(特に暗部)の程度を抑えることができる面光源装置を提供することを目的とする。
 また本開示は、以上の点を考慮してなされたものであって、薄型化した面光源装置を提供する。
 また上述のように直下型の面光源装置では、基板上の光源に対向する位置に照度分布調整板を配置することによって、照度分布を均一化することができる。照度分布調整板によってもたらされるこの照度分布調整機能は、主として、照度分布調整板に形成される各光透過孔の配置及び直径に応じて決められる。したがって各光透過孔の配置及び直径は、装置構成(例えば光源の種類や位置等)に応じて厳密且つ適応的に定められることが望まれる。
 一方、照度分布調整板が所望の照度分布調整機能を適切に果たすためには、光源から適度に離間した所望位置に照度分布調整板を固定的に設置する必要がある。所望位置に照度分布調整板を設置する手法として、本件発明者は、スペーサと呼ばれる支持体を基板と照度分布調整板との間に設置し、当該スペーサを介して照度分布調整板を基板に対して固定する新たな手法を見いだした。特に、液晶装置の分野において近年注目されているローカルディミング技術を、照度分布調整板を使った面光源装置に応用する場合、そのようなスペーサを所定の区画領域間の境界上に設置することが有効であると考えられる。ローカルディミング技術は、暗部の色再現性及びコントラストを向上させるために、画面全体を複数の区画領域に区分し、区画領域毎に明るさを最適化する技術である。面光源装置において各区画領域の境界上にスペーサを設置することで、より高精度に、区画領域毎に明るさを最適化できることが期待される。
 しかしながらそのようなスペーサが、照度分布調整板に形成された光透過孔を完全に塞いでその光透過孔に対する光の入射を完全にブロックすると、その光透過孔は照度分布調整に寄与せず、照度分布調整板の照度分布調整機能が大幅に損なわれることになる。特に、スペーサによって光の入射が完全にブロックされる光透過孔が、照度分布調整板において線状に連続的に複数存在すると、照明光において暗部が連続的に生じ、筋状の暗部が観察者によって視認される懸念がある。
 本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、照度分布調整板及びスペーサを設けつつ、照明光において暗部の発生を抑えることができる面光源装置を提供することを目的とする。
 また特許文献3の面照明光源装置では、第1の放射側反射手段と第2の放射側反射手段との間の空間(以下、反射空間と呼ぶ)で多重反射することにより、第1の放射側反射手段の1つの開口から出た光が最終的に到達する範囲(以下、開口分布範囲と呼ぶ)が広がり、輝度の均一化が促進されるものと考えられる。
 ここで、光源から出射して第1の放射側反射手段の1つの開口を通過した光のうち、当該第1の放射側反射手段への法線方向に対して最も大きな角度を有して進行する光について考える。この光における第1の放射側反射手段及び第2の放射側反射手段の面方向にずれる量Dは、法線方向に対する進行角度をθ、反射空間の厚みをLとすると、以下の式で決定される。
   D=L×tanθ
 開口分布範囲を広げるためには、ずれ量Dを大きくすることが好ましい。しかしながら、そのためには角度θを大きくするか、厚みLを大きくする必要がある。ところが、角度θを大きくするには限界がある。放射側反射手段として理想的な完全拡散反射を有する反射部材を用いても、放射強度の角度分布はcosθで決まってしまうからである。また厚みLを大きくすると、面照明光源装置の厚みが大きくなってしまう。そのため、面照明光源装置の厚みを大きくせずに、第1の放射側反射手段の開口の分布に依存する光強度の起伏を完全に平準化することは困難であった。
 本開示は、このような点に鑑みてなされたものであり、直下型面光源装置から出射する光の輝度分布に不均一性が生じることを抑制することを目的とする。
 本開示の一態様は、光源と、光源と対向して配置され光源から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板と、光源とは反対側において照度分布調整板上に配置される拡散板と、を備える面光源装置であって、照度分布調整板は、光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、基材は、1以上の区画領域を有し、各区画領域は、複数の要素領域に区分けされ、少なくとも、基材の法線方向に沿って投影されたときに光源と重なる要素領域に隣接する要素領域の各々には、光透過部が形成され、隣り合って配置される光透過部のうちの光の出射側の中心間の距離をpで表し、隣り合って配置される光透過部のうちの一方の光の出射側の直径をOで表すとともに他方の光の出射側の直径をOで表し、照度分布調整板の厚みをtで表し、拡散板の厚みをdで表し、拡散板に垂直に入射した光に対する拡散板を透過している透過光の変角光度分布において、拡散板の法線方向の透過光の光度の値の50%の値の光度を示す透過光の角度をd50で表した場合、
 (p-O/2-O/2)≦{d/tan(θ-d50)+d/tan(θ-d50)}、
 ただし、tan(θ)=t/O、tan(θ)=t/O、を満たす面光源装置に関する。
 本開示の他の態様は、光源と、光源と対向して配置され光源から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板と、光源とは反対側において照度分布調整板上に空隙層を介して配置され光を拡散する拡散板と、を備える面光源装置であって、照度分布調整板は、光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、基材は、1以上の区画領域を有し、各区画領域は、複数の要素領域に区分けされ、少なくとも、基材の法線方向に沿って投影されたときに光源と重なる要素領域に隣接する要素領域の各々には、光透過部が形成され、隣り合って配置される光透過部のうちの光の出射側の中心間の距離をpで表し、隣り合って配置される光透過部のうちの一方の光の出射側の直径をOで表すとともに他方の光の出射側の直径をOで表し、照度分布調整板の厚みをtで表し、拡散板の厚みをdで表し、拡散板に垂直に入射した光に対する拡散板を透過している透過光の変角光度分布において、拡散板の法線方向の透過光の光度の値の50%の値の光度を示す透過光の角度をd50で表し、空隙層の厚みをdで表した場合、
 (p-O/2-O/2)≦{d/tan(θ-d50)+d/tan(θ-d50)+(d×O)/t+(d×O)/t}、
 ただし、tan(θ)=t/O、tan(θ)=t/O、を満たす面光源装置に関する。
 面光源装置は、複数の光透過部のうち、光源の直上には配置されない光透過部であって、光源に最も近い位置に配置される光透過部を1次光透過部とした場合、照度分布調整板の延在方向に関して1次光透過部のうち光源から最も離れた位置と光源との間の距離をxで表し、延在方向と垂直をなす方向に関する光源と照度分布調整板との間の距離をyで表し、1次光透過部の光の出射側の直径をOで表した場合、
 (p-O)/2≦d/tan(θ-d50)、
 ただし、tan(θ)=(t+y)/x、
を満たしてもよい。
 面光源装置は、複数の光透過部のうち、光源の直上には配置されない光透過部であって、光源に最も近い位置に配置される光透過部を1次光透過部とした場合、照度分布調整板の延在方向に関して1次光透過部のうち光源から最も離れた位置と光源との間の距離をxで表し、延在方向と垂直をなす方向に関する光源と照度分布調整板との間の距離をyで表し、1次光透過部の光の出射側の直径をOで表した場合、
 (p-O)/2≦d/tan(θ-d50)+d/tan(θ)、
 ただし、tan(θ)=(t+y)/x、
を満たしてもよい。
 複数の光透過部は、光源からの距離が遠くなるほど、対応の要素領域における開口率が増大してもよい。
 複数の光透過部は、隣り合って配置される光透過部の中心間の距離が一定であるように、照度分布調整板に形成されてもよい。
 本開示の他の態様による面光源装置は、
 光源と、
 前記光源から離間して設けられた拡散板と、
 前記光源と前記拡散板との間に設けられ透過光量の面内分布を調整する調整板と、
 前記拡散板の前記光源側および前記拡散板の前記光源とは反対側の少なくとも一方側に設けられた補助拡散部と、を備え、
 前記拡散板及び前記補助拡散部の少なくともいずれか一方が、前記調整板に隣接して配置されている。
 本開示の他の態様による面光源装置において、
 前記補助拡散部の拡散能は、前記拡散板の拡散能よりも強く、
 前記補助拡散部の厚みは、前記拡散板の厚みより薄くなっている。
 本開示による面光源装置において、
 前記補助拡散部の拡散能は、前記拡散板の拡散能よりも強く、
 前記補助拡散部は、前記光源と前記拡散板との間に位置していてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記補助拡散部は、前記調整板と前記光源との間に位置していてもよい。
 本開示による面光源装置において、
 前記調整板は、光透過のための透過孔を有し、
 前記補助拡散部は、前記調整板の前記透過孔内に位置していてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記補助拡散部は、前記調整板に隣接し、且つ、前記拡散板は、前記調整板に隣接していてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記補助拡散部は、前記調整板と前記拡散板との間に位置していてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記補助拡散部は、前記調整板に隣接し、且つ、前記拡散板は、前記補助拡散部に隣接していてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記補助拡散部は、前記拡散板の前記調整板とは反対側に位置していてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記拡散板は、前記調整板に隣接し、且つ、前記補助拡散部は、前記拡散板に隣接していてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記拡散板は、前記調整板とは反対側に、凹凸面を有するようにしてもよい。
 本開示による面光源装置が、前記調整板及び拡散板を支持するスペーサを更に備えるようにしてもよい。
 本開示による面光源装置が、
 前記調整板及び拡散板を支持するスペーサを更に備え、
 前記スペーサは、前記拡散板を支持する第1支持面と、前記第1支持面よりも前記光源の側に位置し前記調整板を支持する第2支持面と、前記第1支持面と前記第2支持面との間を延び且つ前記調整板に側方から対面して前記調整板の側方への移動を規制する段差面と、を含み、
 前記拡散板を前記スペーサの前記第1支持面に向けて押圧する固定手段が設けられていてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記第1支持面及び前記第2指示面の間での前記段差面の長さは、前記調整板の厚みと前記補助拡散部の厚みとの和よりも大きくなっていてもよい。
 本開示による面光源装置において、前記第1支持面及び前記第2指示面の間での前記段差面の長さは、前記調整板の厚みよりも大きくなっていてもよい。
 本開示の他の態様による積層体は、
 面光源装置に用いられる積層体であって、
 透過光量の面内分布を調整する調整板と、
 前記調整板からずらして配置された拡散板と、
 前記拡散板の前記調整板側および前記拡散板の前記調整板とは反対側の少なくとも一方側に設けられた補助拡散部と、を備え、
 前記拡散板及び前記補助拡散部の少なくともいずれか一方が、前記調整板に隣接して配置されている。
 本開示の他の態様による表示装置は、
 上述した本開示による面光源装置のいずれかと、
 前記面光源装置によって照明される表示パネルと、を備える。
 本開示の他の態様は、複数の区画領域を含む基板と、基板に対向して配置される照度分布調整板と、基板と照度分布調整板との間に配置され、基板及び照度分布調整板の各々に接触するスペーサであって、複数の区画領域の境界上に位置するスペーサと、複数の区画領域のそれぞれに対応する位置に配置される複数の光源と、を備え、照度分布調整板は、複数の光源の各々から出射した光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、スペーサは、少なくとも一つの光透過部を部分的に塞ぐ、面光源装置に関する。
 本開示の他の態様は、複数の区画領域を含む基板と、基板に対向して配置される照度分布調整板と、基板と照度分布調整板との間に配置され、基板及び照度分布調整板の各々に接触するスペーサであって、複数の区画領域の境界上に位置するスペーサと、複数の区画領域のそれぞれに対応する位置に配置される複数の光源と、を備え、照度分布調整板は、複数の光源の各々から出射した光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、スペーサのうち少なくとも照度分布調整板と接触する側の端部は、光を透過させる、面光源装置に関する。
 第1の配列方向に沿って隣り合って配列され且つスペーサに対向する二つ以上の光透過部のうち、第1の配列方向に沿って互いに隣り合って配置される二つの光透過部の少なくとも一方は、スペーサによって完全には塞がれなくてもよい。
 二つの光透過部のうち、光源に対してより遠くに配置される光透過部の断面積の方が、光源に対してより近くに配置される光透過部の断面積よりも大きくてもよい。
 スペーサのうち三つ以上の区画領域に区分けする境界上に位置する部分は、光透過部と対向しない、又は、一つ以上の光透過部を部分的に塞いでもよい。
 複数の光透過部は、第2の配列方向に沿って一定のピッチで配置される幾つかの光透過部を含み、幾つかの光透過部は、スペーサによって部分的に塞がれる第1隣接光透過部と、第1隣接光透過部に対して第2の配列方向に隣り合って配置される第2隣接光透過部と、を含み、スペーサは、第2隣接光透過部と対向せず、又は、第2隣接光透過部を部分的に塞ぎ、第1隣接光透過部のうちスペーサにより塞がれていない部分の外周部と、第2隣接光透過部のうちスペーサにより塞がれていない部分の外周部と間の第2の配列方向に沿った距離の最小値は、幾つかの光透過部において第2の配列方向に沿って互いに隣り合って配置される二つの光透過部の外周部間の間隔の最大値以下であってもよい。
 スペーサのうち照度分布調整板に接触する側の端部の幅は、複数の光透過部の直径のうちの最大直径よりも小さくてもよい。
 スペーサのうち照度分布調整板に接触する側の端部の幅は、複数の光透過部の直径のうちの最小直径よりも小さくてもよい。
 スペーサのうち照度分布調整板に接触する側の端部の幅は、スペーサのうち基板に接触する側の端部の幅よりも小さくてもよい。
 スペーサは、テーパー形状の断面を有してもよい。
 本開示の他の態様の面光源装置は、
 光源と、
 前記光源と対向して配置され前記光源から出射した光の輝度分布を調整する調整構造と、を備え、
 前記調整構造は、第1光反射部材と、前記第1光反射部材の前記光源と反対側に配置された第2光反射部材と、前記第1光反射部材と前記第2光反射部材との間に配置された光進行方向変更部材と、を有する。
 本開示の面光源装置において、
 前記第1光反射部材及び前記第2光反射部材の単位厚みあたりの光反射率は、前記光進行方向変更部材の単位厚みあたりの光反射率よりも大きくてもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記第1光反射部材の光透過率は、当該第1光反射部材の板面内において均一でなくてもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記第1光反射部材は、当該第1光反射部材の板面内において、前記光源の直上部分から離間するにつれて前記光透過率が大きくなる領域を含んでもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記光進行方向変更部材は拡散粒子を含んでもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記光進行方向変更部材は光進行方向変更面を含んでもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記光進行方向変更面は、前記光進行方向変更部材の板面に対して非平行な方向に延びる部分反射界面を含んでもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記第2光反射部材は、屈折率が互いに異なる部材間の界面を含んでもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記第2光反射部材は、光透過性材料と、当該光透過性材料中に配置された光透過性粒子とを有し、
 前記光透過性材料の屈折率と前記光透過性粒子の屈折率とは互いに異なっていてもよい。
 本開示の面光源装置において、
 前記第2光反射部材は、光透過性基材と、当該光透過性基材上に設けられた誘電体膜又は金属膜を含んでもよい。
 本開示によれば、拡散層の厚みが薄い場合であっても照明光に生じうる明暗部(特に暗部)の程度を抑えることができる。
 また本開示によれば、面光源装置を薄型化することができる。
 また本開示によれば、照度分布調整板及びスペーサを設けつつ、照明光において暗部の発生を効果的に抑えることができる。
 また本開示によれば、直下型面光源装置から出射する光の輝度分布に不均一性が生じることを抑制することができる。
図1は、表示パネルと面光源装置を備えた表示装置の一例を概略的に示す図である。 図2は、面光源装置の一例を概略的に示す斜視図である。 図3は、面光源装置に組み込まれた照度分布調整板の一例を示す平面図である。 図4は、図3のIV-IV線に沿った面光源装置の断面を示す図である。 図5は、照度分布調整板の一つの区画領域を示す平面図であって、要素領域及び光透過孔の配置パターンの一例を示す図である。 図6は、要素領域の平面視形状の一例を示す図である。 図7は、拡散板及び照度分布調整板を部分的に拡大して示す断面図であり、拡散板及び照度分布調整板の寸法が最適化されていない場合を例示する。 図8は、拡散板及び照度分布調整板を部分的に拡大して示す断面図であり、拡散板及び照度分布調整板の寸法が最適化されている場合を例示する。 図9は、拡散板及び照度分布調整板を部分的に拡大して示す断面図である。 図10は、一実施の形態を説明するための図であって、表示装置及び面光源装置を示す斜視図である。 図11は、図10の面光源装置の積層構成を説明するための斜視図である。 図12は、図11の面光源装置を、一部の構成要素を省略して、示す平面図である。 図13は、図12に示された面光源装置のXIII-XIII線に沿った断面図である。 図14は、図11の面光源装置に適用されうる調整板の一つの区画領域を示す平面図である。 図15は、図12のXIII-XIII線に対応する断面にて、図11の面光源装置の一例を説明するための図である。 図16は、図12のXIII-XIII線に対応する断面にて、図11の面光源装置の他の例を説明するための図である。 図17は、図12のXIII-XIII線に対応する断面にて、図11の面光源装置のさらに他の例を説明するための図である。 図18は、図12のXIII-XIII線に対応する断面にて、図11の面光源装置のさらに他の例を説明するための図である。 図19は、図12のXIII-XIII線に対応する断面にて、図11の面光源装置のさらに他の例を説明するための図である。 図20は、図12のXX-XX線に対応する断面にて、図11の面光源装置に用いられるスペーサの一例を示す縦断面図である。 図21は、図12のXX-XX線に対応する断面にて、図11の面光源装置に用いられるスペーサの他の例を示す縦断面図である。 図22は、シミュレーション対象およびシミュレーション結果を示す表である。 図23は、図22のシミュレーション対象とした調整板を示す部分平面図である。 図24は、実施例1のシミュレーション結果として得られた輝度の面内分布を示す図である。 図25は、実施例2のシミュレーション結果として得られた輝度の面内分布を示す図である。 図26は、実施例3のシミュレーション結果として得られた輝度の面内分布を示す図である。 図27は、参考例1のシミュレーション結果として得られた輝度の面内分布を示す図である。 図28は、参考例2のシミュレーション結果として得られた輝度の面内分布を示す図である。 図29は、実施例1に係る面光源装置を示す縦断面図である。 図30は、照度分布調整板を部分的に拡大して示す平面図であり、照度分布調整板の上方から見た場合のスペーサの配置も示す。 図31Aは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが実質的に光を透過させない場合を示す。 図31Bは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが実質的に光を透過させない場合を示す。 図31Cは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが実質的に光を透過させない場合を示す。 図32Aは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが透光性を持つ場合を示す。 図32Bは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが透光性を持つ場合を示す。 図32Cは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが透光性を持つ場合を示す。 図33Aは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが光の一部を透過させつつその光の一部を反射する場合を示す。 図33Bは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが光の一部を透過させつつその光の一部を反射する場合を示す。 図33Cは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサが光の一部を透過させつつその光の一部を反射する場合を示す。 図34Aは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサがテーパー形状の断面を有する場合を示す。 図34Bは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサがテーパー形状の断面を有する場合を示す。 図34Cは、光透過孔及びスペーサの相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサがテーパー形状の断面を有する場合を示す。 図35は、本開示による一実施の形態を説明するための図であって、面光源装置を備えた表示装置の一例を概略的に示す斜視図である。 図36は、面光源装置の一例を概略的に示す斜視図である。 図37は、面光源装置に組み込まれた調整板を示す平面図である。 図38は、図37のXXXVIII-XXXVIII線に対応した面光源装置の断面を示す図である。 図39は、調整板の一つの区画領域を示す平面図であって、光透過孔の配置パターンの一例を示す図である。 図40Aは、面光源装置の調整構造の光進行方向変更部材の一例を示す図である。 図40Bは、光進行方向変更部材の他の例を示す図である。 図40Cは、光進行方向変更部材のさらに他の例を示す図である。 図40Dは、光進行方向変更部材のさらに他の例を示す図である。 図41Aは、調整構造による光の進行方向の変更の様子を説明するための模式図である。 図41Bは、調整構造による光の進行方向の変更の様子を説明するための模式図である。 図41Cは、調整構造による光の進行方向の変更の様子を説明するための模式図である。 図42Aは、本実施形態の面光源装置による計算上の輝度分布について説明するための図である。 図42Bは、比較形態の面光源装置による計算上の輝度分布について説明するための図である。 図43は、本実施形態の面光源装置による実際の輝度分布についての評価に用いた調整板における光透過孔の配置パターンを示す図である。 図44Aは、図43に示した調整板を含む本実施形態の面光源装置による輝度分布を示す図である。 図44Bは、図43に示した調整板を含む比較形態の面光源装置による輝度分布を示す図である。
 以下、図面を参照して本開示の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
 本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」は「シート」や「フィルム」と呼ばれうるような部材をも含む概念であり、したがって、例えば、「調整板」は、「調整シート」や「調整フィルム」と呼ばれる部材と、呼称の違いのみにおいて区別され得ず、また「照度分布調整板」は、「照度分布調整シート」や「照度分布調整フィルム」と呼ばれる部材と、呼称の違いのみにおいて区別され得ない。
 また、「板面(シート面、フィルム面)」とは、対象となる板状(シート状、フィルム状)の部材を全体的且つ大局的に見た場合において対象となる板状部材(シート状部材、フィルム状部材)の平面方向と一致する面のことを指す。なお、本明細書において、面及び板状(シート状、フィルム状)の部材の法線方向とは、対象となる面及び板状(シート状、フィルム状)の部材の板面への法線方向のことを指す。
 本明細書において、「平面視」とは、対称となる板状(シート状、フィルム状)の部材を当該部材の法線方向から見た状態を指す。例えば、ある板状の部材が「平面視において矩形形状に形成されている」とは、当該部材をその板面に対する法線方向から見たときに、当該部材が矩形形状に形成されていることを指す。
 さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待しうる程度の範囲を含めて解釈することとする。
[第1のモード]
 図1は、表示パネル15と面光源装置20を備えた表示装置10の一例を概略的に示す図である。図2は、面光源装置20の一例を概略的に示す斜視図である。
 本実施の形態の表示装置10は、例えば動画、静止画、文字情報、或いはこれらの組み合わせで構成された映像を表示パネル15に表示する装置である。本実施の形態では、表示装置10が車載用の液晶表示装置である例について説明するが、これに限られることなく、表示装置10は、室内又は屋外において、広告、プレゼンテーション、テレビジョン映像、各種情報の表示等、様々な用途に使用されうる。図1に示された表示装置10は、出光面20aを有する面光源装置20と、出光面20aと対向して配置された表示パネル15と、を有している。図示された例では、表示パネル15は液晶表示パネルとして構成されており、したがって表示装置10は液晶表示装置として構成されている。本実施の形態では、面光源装置20はいわゆる直下型のバックライトを構成しており、表示パネル15の背面側(すなわち観察者5とは反対側)から表示パネル15を照明する。
 図示された例では、表示パネル15は、映像が表示される表示面15aが面光源装置20とは反対側を向くように配置されている。これにより、表示パネル15の表示面15aが表示装置10の表示面10aを形成する。表示パネル15は、表示パネル15の法線方向から見て、すなわち平面視において、矩形形状に形成されている。
 本実施の形態の表示パネル15は、透過型の液晶表示パネルであり、面光源装置20から表示パネル15に入射した光の一部を透過させ、表示面15aに映像を表示させる。表示パネル15は、液晶材料を有する液晶層を含んでおり、表示パネル15の光透過率は、液晶層に印加される電界の強度に応じて変化する。このような表示パネル15の一例として、一対の偏光板と、一対の偏光板間に配置された液晶セル(液晶層)と、を有する液晶表示パネルを用いることができる。この液晶表示パネルにおいて、偏光板は、入射した光を直交する二つの偏光成分に分解し、一方の方向の偏光成分を透過させ、一方の方向に直交する他方の方向の偏光成分を吸収する機能を有した偏光子を有する。液晶セルは、一対の支持板と、一対の支持板間に配置された液晶と、を有する。液晶セルは、一つの画素を形成する領域毎に電界が印加されうるようになっており、電界が印加された液晶セルの液晶の配向は変化するようになる。面光源装置20から出射し、液晶セルの面光源装置20側に配置された偏光板を透過した特定方向(透過軸と平行な方向)の偏光成分は、一例として、電界印加されていない液晶セルを通過する際にはその偏光方向を90°回転させ、電界印加されている液晶セルを通過する際にはその偏光方向を維持する。これにより、液晶セルへの電界印加の有無によって、液晶セルの面光源装置20側に配置された偏光板を透過した特定方向の偏光成分が、液晶セルの面光源装置20と反対側に配置された他の偏光板をさらに透過するか、或いは、当該他の偏光板で吸収されて遮断されるか、を制御することができる。
 面光源装置20は、面状の光を出射する出光面20aを有しており、出光面20aの法線方向に出光面20aと対向する領域内に光源22が設けられた、いわゆる直下型のバックライトとして構成されている。図2に示されているように、本実施の形態の面光源装置20は、ベース積層体30、スペーサ23、照度分布調整板40、拡散板26、第1光学シート27及び第2光学シート28を有している。図示された例では、ベース積層体30上にスペーサ23及び照度分布調整板40が順に積層され、照度分布調整板40から所定の距離だけ離間して、拡散板26、第1光学シート27及び第2光学シート28の積層体が配置されている。すなわち拡散板26は、空隙層51を介して照度分布調整板40上に配置されている。空隙層51には、空気等の任意の気体が存在しており、後述のように光の拡散を積極的に促す成分は含まれていない。ただし、拡散板26は照度分布調整板40上に直接的に配置されてもよく、拡散板26と照度分布調整板40との間に空隙層51が設けられていなくてもよい。そして、第2光学シート28が面光源装置20の出光面20aをなしている。
 図3は、面光源装置20に組み込まれた照度分布調整板40の一例を示す平面図である。図4は、図3のIV-IV線に沿った面光源装置20の断面を示す図である。とりわけ図4は、照度分布調整板40の基材41における一つの区画領域Aaに対応する面光源装置20の断面を示している。
 光源22は、例えば発光ダイオード(LED)等で構成され、照度分布調整板40と対向して配置されている。本実施の形態では、図3によく示されているように、光源22は、面光源装置20の板面に平行な第1方向dに沿って並べて配置されるすなわち配列されるとともに、面光源装置20の板面に平行且つ第1方向dと交差する第2方向dに沿って配列される。とりわけ本実施の形態では、第1方向dと第2方向dとは直角をなす。すなわち、本実施の形態では、複数の光源22が第1方向d及び第2方向dに沿って2次元的に配列される。なお、これに限られず、面光源装置20は、第1方向d又は第2方向dに沿って一列に配列された複数の光源22を有していてもよいし、一つの光源22のみを有していてもよい。なお、各光源22の出力、すなわち、各光源22の点灯及び消灯、及び/又は、各光源22の点灯時の明るさは、他の光源22の出力から独立して調節されうることが好ましい。
 照度分布調整板40は、光源22と対向して配置され、光源22から出射した光の照度分布を調整する。図3に示された例では、照度分布調整板40の輪郭は平面視において矩形形状を有している。第1方向d及び第2方向dは任意に定義できるが、図示された例では、第1方向dは照度分布調整板40の輪郭をなす矩形形状の1辺と平行をなすように定義され、第2方向dは当該1辺と直交する他の1辺と平行をなすように定義される。とりわけ図示された例では、第1方向dは照度分布調整板40の輪郭をなす矩形形状の長辺と平行をなすように定義され、第2方向dは当該矩形形状の短辺と平行をなすように定義される。
 スペーサ23は、照度分布調整板40を支持する部材であり、ベース積層体30と照度分布調整板40との間を所定の距離に保つ機能を有している。図2及び図3に示されているように、スペーサ23は、隣り合う二つの光源22の間を仕切る壁部24を有しており、これにより、各光源22に対応して、壁部24で囲まれた開口25が形成されている。図示された例では、スペーサ23は、平面視において、第1方向dに配列され第2方向dに延びる複数の壁部24と、第2方向dに配列され第1方向dに延びる複数の壁部24と、が格子をなすように配置されている。開口25は、光源22の配置パターンに対応して設けられる。すなわち、スペーサ23は、第1方向dに配列されるとともに、第2方向dに配列された、複数の開口25を有している。本実施の形態では、各開口25は、平面視において矩形とりわけ正方形をなして形成されているが、これに限られず、各開口25は、平面視において三角形、六角形、円形等の他の形状をなしていてもよい。このようなスペーサ23は、例えばポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂(ABS樹脂)、アクリロニトリル-スチレン-アクリレート共重合樹脂(ASA樹脂)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂(AES樹脂)、ポリメチルメタクリレート樹脂(PMMA樹脂)、ポリアセタール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、又はこれらの樹脂を2種以上混合した混合物等で形成することができる。例えばスペーサ23は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する材料で構成されることが可能である。
 図3では、照度分布調整板40の背面側に配置される光源22及びスペーサ23の開口25の位置が破線で示されている。照度分布調整板40は、光源22から出射した光を透過させるための複数の光透過孔(光透過部)45が形成された基材41を備えている。なお、図3では、光透過孔45の図示は省略されている。照度分布調整板40の基材41は、各光源22に対応した1以上の区画領域Aaを有している。図示の基材41は複数の区画領域Aaを有し、一つの光源22に対して一つの区画領域Aaが設けられている。したがって、基材41は、第1方向dに沿って配列されるとともに、第2方向dに沿って配列された、複数の区画領域Aaを有している。図3では、基材41における一点鎖線で区画された領域がそれぞれの区画領域Aaを示している。図示された例では、各区画領域Aaは平面視で矩形形状に形成されているが、区画領域Aaの形状はこれに限られない。なお、各区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされる。図示の要素領域Abは互いに共通の形状及び共通の大きさを有するが、要素領域Abの具体的な形状及び大きさは限定されず、例えば要素領域Ab間において形状が異なっていてもよい。なお、要素領域Abの具体的な形状及び配列パターンについては後述する。
 図3に示された例では、基材41の隣り合う区画領域Aaを区画する区画線Laは、スペーサ23の壁部24に沿って定義される。言い換えると、区画線Laは、照度分布調整板40の法線方向に沿ってスペーサ23の壁部24と対向する領域内に位置するように定義される。結果として、区画線Laは、全体として、第1方向dに配列され第2方向dに延びる複数の区画線Laと、第2方向dに配列され第1方向dに延びる複数の区画線Laと、が格子をなすように定義される。図示された例では、各区画領域Aaは、第1方向dに沿った幅Wと、第2方向dに沿った幅Wとを有する。この幅W及び幅Wは、例えば5mm以上50mm以下とすることができる。
 ベース積層体30は、光源22を支持するとともに、光源22に対して電源を供給する機能を有する。図4に示された例では、ベース積層体30は、基材31、接合層32、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を有している。
 基材31は、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を保持する基材として機能する部材である。基材31の材料としては、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を適切に保持することができるものであれば特に限られないが、例えば金属や樹脂等を用いることができる。とりわけアルミニウム等の熱伝導性の良い金属材料で形成された基材31を用いると、光源22で生じた熱をこの基材31を介して面光源装置20の背面側へ向けて放出することができるので、より好ましい。この基材31の厚さは、例えば0.5mm以上10mm以下とすることができる。なお、基材31は、面光源装置20の筐体の一部をなしていてもよい。
 フィルム基板33は、配線層34を保持する基材として機能する部材であり、配線層34とともにプリント配線板を形成する。図4に示されたフィルム基板33は、可撓性を有する樹脂フィルムで形成されており、これによりフィルム基板33は、配線層34とともにフレキシブルプリント配線板を形成する。このフィルム基板33の厚さは、例えば10μm以上500μm以下とすることができる。フィルム基板33として、従来のリジッド基板よりも薄い基板を用いることにより、面光源装置20を薄型化することができる。フィルム基板33の材料としては、絶縁性、耐熱性、耐久性、加熱時の寸法安定性、機械的強度等を考慮して適宜選択されうるが、例えば、ポリイミド(PI)や、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)を用いることができる。
 フィルム基板33は、接合層32を介して基材31に固定される。接合層32は、フィルム基板33を適切に基材31に固定できるものであれば特に限られない。一例として、接合層32として両面テープを用いることができる。その他にも、接合層32として適宜の接着剤や粘着剤が用いられてもよい。
 配線層34は、フィルム基板33上に設けられ、光源22に対して電源を供給する機能を有する。そのため、配線層34は、導電性の高い金属材料で形成されることが好ましい。配線層34を形成する金属材料としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀等又はこれらの合金等の金属材料を挙げることができる。一例として、配線層34は、サブトラクト法を用いて形成することができる。すなわち、フィルム基板33上に配置された銅箔等の金属層を、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングによりパターニングすることにより、所望のパターンを有する配線層34を形成することができる。なお、これに限られず、配線層34は、アディティブ法やセミアディティブ法等の他の方法を用いて形成されてもよい。なお、配線層34における、光源22や他の配線又はコネクタとの接続部には、電極部が設けられる。
 配線層34、及び、配線層34から露出したフィルム基板33上には、レジスト層35が設けられる。とりわけレジスト層35は、配線層34の電極部となる箇所を除いて、配線層34、及び、配線層34から露出したフィルム基板33を覆うようにして設けられる。このレジスト層35は、配線層34を保護するとともに、配線層34と他の部材との間の短絡を防止する機能を有する。レジスト層35の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、エポキシ系及びフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等の樹脂材料を用いることができる。レジスト層35は、一例として、配線層34及びフィルム基板33全体を覆うように樹脂層を設け、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングにより配線層34の電極部となる箇所に、当該電極部を露出させる開口を設けることにより形成することができる。
 光反射層36は、光源22から出射した光の利用効率を向上させるために設けられる層であり、光源22から出射して照度分布調整板40で反射されてその光路が光反射層36側に向けられて曲げられた光を、再び照度分布調整板40へ向けて反射させる機能を有する。そのため、光反射層36は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。また、光反射層36は、照度分布調整板40の光源22と同じ側に照度分布調整板40と平行をなして配置される。図4に示された例では、光反射層36は、光源22が配置されるべき箇所を除いて、レジスト層35上に積層されている。図示された例では、光反射層36は、平面視において光源22を囲むようにして配置されている。また、図示された例では、光反射層36は、レジスト層35の光源22を囲む内周縁部を露出させるようにして設けられている。なお、これに限られず、光反射層36は、例えばレジスト層35の光源22を囲む内周縁部が露出しないように、レジスト層35の内周縁部と光反射層36の内周縁部が一致するようにして設けられていてもよい。光反射層36としては、例えば白色の樹脂材料で形成された層を用いることができる。
 光源22は、導電接続層37を介して配線層34の電極部に接続されている。導電接続層37としては、例えば、はんだ、導電性接着剤等からなる層を用いることができる。
 拡散板26は、照度分布調整板40を介して光源22とは反対側において、空隙層51を介して照度分布調整板40上に配置され、又は、照度分布調整板40上に直接的に配置される。この拡散板26は、当該拡散板26に入射した光を拡散する機能を有した板状部材であり、これにより、照度の面内分布を均一化させ、照度分布調整板40の光透過孔45の像を目立たなくさせることができる。拡散板26としては、光拡散機能を有する部材であれば特に限定されることなく使用可能であるが、例えば、表面に微細な凹凸を有する樹脂板やガラス板、内部に拡散粒子を有する樹脂板やガラス板を用いることができる。
 本実施の形態における第1光学シート27は、光源22側から入射した光の進行方向を変化させて表示パネル15側から出射させ、第1光学シート27の法線方向における照度を集中的に向上させるための集光シートである。本実施の形態の集光シートは、そのシート面上のある方向に沿って配列された複数の単位プリズムを有したシートである。この集光シートとしては、例えば米国3M社から入手可能な「BEF」(登録商標)を用いることができる。
 また、本実施の形態における第2光学シート28は、その透過軸と平行な方向の偏光成分を透過させ、その透過軸に直交する反射軸と平行な方向の偏光成分を反射する反射型偏光板である。この反射型偏光板によれば、面光源装置20から出射し表示パネル15で有効に利用され得ない偏光成分の光が、当該表示パネル15へ入射して偏光板で吸収されてしまうことを防止することができる。したがって、光源光の利用効率を向上させて、照度特性を改善することができる。この反射型偏光板としては、例えば米国3M社から入手可能な「DBEF」(登録商標)を用いることができる。
 このような拡散板26、第1光学シート27及び第2光学シート28としては、いずれも、面光源装置20の十分な照度を確保する観点から、可視光透過率の高いものを用いることが好ましい。
 次に、照度分布調整板40について詳述する。図5は、照度分布調整板40の一つの区画領域Aaを示す平面図であって、要素領域Ab及び光透過孔45の配置パターンの一例を示す図である。照度分布調整板40は、光源22から出射した光を透過させる複数の光透過孔45が形成された基材41を有する。複数の光透過孔45は、各区画領域Aa内において、光源22の直上に対面する区画領域Aaの中心Cから離れるほどその開口面積が大きくなるパターンにて配置されている。すなわち、複数の光透過孔45は、光源22からの距離が遠くなるほど、対応の要素領域Abにおける開口率(=光透過孔の面積/要素領域の面積)が増大する。照度分布調整板40は、光源22から出射した光の利用効率を向上させる機能も有しており、当該照度分布調整板40に入射した光を反射させてその光路を光反射層36側に向けて曲げることができるように構成されている。このため、照度分布調整板40の基材41は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。基材41は、例えば白色の樹脂材料で形成される。一例として、基材41は、発泡ポリエチレンテレフタレート(発泡PET)等の発泡樹脂で形成されてもよい。
 本実施の形態では、照度分布調整板40は、低い光透過性を有する材料で形成された基材41を有し、光透過孔45は、基材41に形成された物理的な孔、すなわち対向する基材41の二つの主面のうちの一方の主面から他方の主面へ延びる貫通孔として形成されているが、光透過孔45の具体的構成は、これに限られない。光透過孔45は、照度分布調整板40の板面への法線方向の一方側から他方側へ光が透過可能な部分として形成されていればよく、例えば、照度分布調整板40が、光透過性を有する板状の透明基材と、この透明基材上とりわけ透明基材の光源22側の主面上に設けられた光反射層と、を有し、光透過孔45が、この光反射層内に設けられた開口部として構成されてもよい。この場合、透明基材には物理的な孔を設けなくてもよい。すなわち光透過孔(光透過部)45の概念には、物理的な孔だけではなく、光を透過可能な部分も含まれる。
 図4に示されているように、光源22から照度分布調整板40へ向けて出射した光は、照度分布調整板40で反射されて光反射層36側へ向けて進む。光反射層36に入射した光は、当該光反射層36で反射されて照度分布調整板40へ向けて進む。これを繰り返した光が照度分布調整板40の光透過孔45のいずれかに入射すると、当該光は光透過孔45を透過して照度分布調整板40から表示パネル15側(図4では拡散板26側)へ向けて出射する。このとき、光源22から出射して照度分布調整板40と光反射層36との間で反射を繰り返しながら照度分布調整板40の板面と略平行な方向(一例として図4の第1方向d)に進む光は、光源22から離れるにしたがって照度が低下していく。しかし、本実施の形態の照度分布調整板40では、上述のように、複数の光透過孔45が、光源22の直上において光源22と対面する区画領域Aaの中心Cから離れるほどその開口面積が大きくなるパターンにて配置されているので、各光透過孔45を透過して出射する光の照度の均一化が図られる。なお、スペーサ23が可視光波長域の光に対する高い反射性を有する材料で構成されている場合、照度分布調整板40の板面と略平行な方向に進み、スペーサ23の壁部24に入射した光は、当該スペーサ23で反射され光源22側へ向けてその光路を曲げられる。これにより、光源22から出射した光の利用効率をさらに向上させることができる。
 図5に示された区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされる。各要素領域Abは、平面視において六角形形状を有しており、とりわけ平面視において正六角形形状を有している。図示された例では、区画領域Aa内に、同一の形状及び大きさを有する複数の要素領域Abが同一のピッチで並べられている。詳細には、複数の要素領域Abは、隣り合う二つの要素領域Abが互いに一つの辺を共有し且つ三つの要素領域Abが互いに一つの頂点を共有するようにして、区画領域Aa内に隙間なく並べられている。これにより、複数の要素領域Abはいわゆるハニカム状に配列される。
 図5では、照度分布調整板40の背面側に配置される光源22の位置が破線で示されている。複数の要素領域Abは、基材41の法線方向に沿って投影されたときに光源22と重なる要素領域Abを含んでいる。とりわけ図示された例では、要素領域Abは区画領域Aaの中心Cに位置している。ここで、要素領域Abが、基材41の法線方向に沿って投影されたときに光源22と重なるとは、当該要素領域Abの少なくとも一部が、基材41の法線方向に沿って投影されたときに光源22と重なることを指す。したがって、光源22と区画領域Aaとの相対的な位置関係は、図5に示す例には限定されない。例えば、三つの要素領域Abに共有された頂点が、基材41の法線方向に沿って投影されたときに光源22の中心と重なるように、複数の要素領域Abが配置されてもよく、この場合には、当該頂点を含む三つの要素領域Abがそれぞれ、基材41の法線方向に沿って投影されたときに光源22と重なることになる。
 少なくとも、基材41の法線方向に沿って投影されたときに光源22と重なる要素領域Abに隣接する要素領域Abの各々には、一つの光透過孔45が形成されている。とりわけ、要素領域Abといずれかの辺を互いに共有して隣接する複数の要素領域Ab(図示の例では六つの要素領域Ab)に、それぞれ一つの光透過孔45が形成されている。図5に示す例では、要素領域Abを除くすべての要素領域Ab(要素領域Abを含む)にそれぞれ一つの光透過孔45が形成されている。言い換えると、要素領域Ab以外の各要素領域Abは、それぞれ一つの光透過孔45が含まれるようにして定義される。したがって、隣り合う二つの光透過孔45の間に、それぞれ隣り合う要素領域Abを区画する区画線が位置するようになる。より詳細には、隣り合う要素領域Abを区画する区画線は、隣り合う二つの光透過孔45の中心どうしを結ぶ線分の、基材41の板面に沿った垂直二等分線の一部として定義されうる。
 なお、図5に示された例では、要素領域Abには光透過孔45が形成されていないが、これに限られず、要素領域Abにも一つの光透過孔45が形成されていてもよい。すなわち、区画領域Aa内のすべての要素領域Abにそれぞれ一つの光透過孔45が形成されていてもよい。この場合、一つの要素領域Ab又は複数の要素領域Abの各々も、一つの光透過孔45が含まれるようにして定義される。
 各光透過孔45は、平面視において円形の輪郭を有している。この場合、光源22から出射して各光透過孔45を透過した光は、当該光透過孔45から、基材41の板面方向において等方的に出射する。したがって、面光源装置20から出射する照明光の照度の面内均一性を向上させることができる。ただし、これに限られず、各光透過孔45は、平面視において楕円形、三角形、矩形、六角形等の他の平面形状を有するように形成してもよい。なお、本明細書及び特許請求の範囲において言及されている光透過孔(光透過部)45に関する「直径」の用語は、広義に解釈される。光透過孔45が平面視において円形の輪郭を有する場合だけではなく、光透過孔45が平面視において他の形状の輪郭を有する場合にも、光透過孔45の「直径」を決めることができる。例えば、互いに隣り合って配置される光透過孔45の平面視形状の中心を通る直線上における光透過孔45の長さに基づいて、光透過孔45の「直径」を決めることができる場合がある。平面視形状の中心は、その平面視形状の重心に一致しうる。なお、光透過孔45が平面視において楕円形状を有する場合には、その楕円の短軸(minor axis)の長さによって光透過孔45の「直径」が表される。また光透過孔45が平面視において多角形形状(例えば正三角形、正四角形及び正六角形等の正多角形の形状)を有する場合には、その多角形の内接円の直径によって、光透過孔45の「直径」が表される。
 光透過孔45の寸法は、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化している。ここで、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化するとは、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて常に大きくなるように変化する場合のみならず、一部の領域において光透過孔45の寸法が変化しない場合をも含む。換言すると、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化するとは、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて小さくなるように変化する領域を有しないことを意味する。図5に示された例では、光透過孔45の寸法は、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて、常に大きくなるように変化している。なお、図示された例では、各光透過孔45の中心と当該光透過孔45が配置された要素領域Abの中心とは一致している。したがって複数の光透過孔45は、隣り合って配置される光透過孔45の中心間の距離が一定であるように、照度分布調整板40に形成される。
 なお各要素領域Abの平面視形状は、上述の図5に示す正六角形形状には限定されない。例えば、各要素領域Abの平面視形状は図6に示すような正四角形(正方形)形状であってもよい。この場合、各要素領域Abを構成する四つの辺の各々が隣接する他の要素領域Abと共有されるように、複数の要素領域Ab及び複数の光透過孔45を第1方向d及び第2方向dの各々に連続的に配置することができる。また各要素領域Abの平面視形状は他の形状であってもよく、例えば図示は省略するが正八角形形状及び正四角形状が混在していてもよい。この場合、正八角形形状の各要素領域Abの八つの辺のうち、第1方向d及び第2方向dの各々と平行に延びる四つの辺はそれぞれ隣接する正八角形形状の他の要素領域Abと共有され、第1方向d及び第2方向dの各々と非平行に延びる他の四つの辺はそれぞれ隣接する正四角形状の要素領域Abと共有されるように、複数の要素領域Ab及び複数の光透過孔45を連続的に配置することができる。
[照度分布調整板40及び拡散板26の最適寸法]
 次に、照度分布調整板40及び拡散板26の最適化された寸法について説明する。
 まず、拡散板26が照度分布調整板40上に直接的に配置される場合(すなわち拡散板26が照度分布調整板40に接触している場合)の最適寸法について説明し、その後、拡散板26が空隙層51を介して照度分布調整板40上に配置される場合(すなわち拡散板26と照度分布調整板40との間に空隙層51が存在している場合(図4参照))について説明する。
[拡散板26が照度分布調整板40上に直接的に配置される場合]
 図7及び図8は、拡散板26及び照度分布調整板40を部分的に拡大して示す断面図であり、図7は拡散板26及び照度分布調整板40の寸法が最適化されていない場合を例示し、図8は拡散板26及び照度分布調整板40の寸法が最適化されている場合を例示する。
 図7及び図8において、各光透過孔45を通過した光(特に、照度分布調整板40のうち各光透過孔45を形成する壁面において反射せずに各光透過孔45から出射した光)が拡散板26で拡散されずに進行したと仮定した場合の、当該光の最も外側の位置が符号「LL」が付された実線により示されている。また各光透過孔45を通過したそのような光が拡散板26で拡散されて進行した場合の、当該光の最も外側の位置が符号「LR」が付された一点鎖線により示されている。なお図7及び図8における符号「w」は、一つの光透過孔45を通過した光が、拡散板26で拡散されずに進行したと仮定した場合に、拡散板26の出射面(図7及び図8では拡散板26の上面)において広がる範囲を示す。図7及び図8における符号「α×w」は、一つの光透過孔45を通過した光が、拡散板26により拡散されて進行した場合の、拡散板26の出射面において広がる範囲を示す。したがって「α」は、拡散板26による面内方向(延在方向d)に関する広がり係数を示す。また、拡散板26及び照度分布調整板40の各々が延在する方向(以下「延在方向」とも称する)が符号「d」が付された矢印により示されており、拡散板26及び照度分布調整板40の積層方向(すなわち拡散板26及び照度分布調整板40の各々の延在方向dと垂直をなす方向)が符号「d」が付された矢印により示されている。
 拡散板26が照度分布調整板40上に直接的に配置される面光源装置20では、以下の式1~式3を満たす場合に、光透過孔45を通過した光が十分に拡散され、照明光において生じうる暗部の程度を抑えることができる。すなわち、隣り合って配置される光透過孔45の中心間(特に、光源22から発せられ且つ光透過孔45に入射した光が当該光透過孔45から出射する側(すなわち出射側;図7及び図8における光透過孔45の上側(拡散板26側))の中心間)の距離をpで表し、隣り合って配置される光透過孔45のうちの一方の直径(特に、光源22から発せられ且つ一方の光透過孔45に入射した光が当該一方の光透過孔45から出射する側の直径)をOで表すとともに他方の直径(特に、光源22から発せられ且つ他方の光透過孔45に入射した光が当該他方の光透過孔45から出射する側の直径)をOで表し、照度分布調整板40の厚みをtで表し、拡散板26の厚みをdで表し、拡散板26に垂直に入射した光に対する拡散板26を透過している透過光の変角光度分布(配光分布)において、拡散板26の法線方向の透過光の光度の値の50%の値の光度を示す透過光の角度をd50で表した場合、以下の式1~式3が満たされる。
[式1]
 (p-O/2-O/2)≦{d/tan(θ-d50)+d/tan(θ-d50)}
[式2]
 tan(θ)=t/O
[式3]
 tan(θ)=t/O
 上記の式1~式3は、隣り合って配置される二つの光透過孔45を通過した光が拡散板26において拡散され、拡散板26の出射面に到達するまでに、これらの二つの光透過孔45を通過した光が、これらの二つの光透過孔45間の拡散板26の延在方向dの全域にわたって広がることを示す。なお、ここで言う「隣り合って配置される光透過孔45」は、隣り合って配置される要素領域Abのそれぞれに形成された光透過孔45である。各光透過孔45の中心と対応の要素領域Abの中心とは一致しているので、隣り合って配置される光透過孔45の中心間の距離pは、要素領域Abの配置ピッチ(すなわち光透過孔45の配置ピッチ)と一致する。
 上記の式1において「(p-O/2-O/2)」は、隣り合って配置される光透過孔45間の延在方向dに関する距離(特に最小距離)を示す。また上記の式1において「d/tan(θ-d50)」は、隣り合って配置される光透過孔45のうちの一方(図7及び図8では左側の光透過孔45)を通過した光(d50の透過率を示す光)が、拡散板26において延在方向dに進行する距離(特に最大距離)を示す。また上記の式1において「d/tan(θ-d50)」は、隣り合って配置される光透過孔45のうちの他方(図7及び図8では右側の光透過孔45)を通過した光(d50の透過率を示す光)が、拡散板26において延在方向dに進行する距離(特に最大距離)を示す。したがって式1は、「隣り合って配置される光透過孔45を通過した光が拡散板26において延在方向dに進行する距離の合計(式1の右辺参照)」が、「隣り合って配置される光透過孔45間の距離(式1の左辺参照)」以上であることを示す。すなわち式1が満たされる場合、隣り合って配置される光透過孔45を通過した光は、延在方向dに関してこれらの光透過孔45間の拡散板26の領域の全体に広がる。一方、式1が満たされない場合、隣り合って配置される光透過孔45を通過した光は、延在方向dに関してこれらの光透過孔45間の拡散板26の領域の全体にまでは広がらない。
 すなわち、上記の式1~式3を満たさずに拡散板26及び照度分布調整板40の寸法が最適化されていない場合、図7において一点鎖線LRで示されているように、隣り合って配置される光透過孔45を通過した光は、これらの光透過孔45間の拡散板26の領域の全体にまでは広がることができない。したがって隣り合って配置される光透過孔45間の拡散板26の領域(特に出射面)には、拡散板26で拡散された光が出射されない部分(不出射部分)が存在することになる。そのため観察者5が表示装置10の映像を観察した場合には、この不出射部分が暗部として視認されうる。なお実際には、各光透過孔45を通過する光には意図しない光(例えば、照度分布調整板40のうち各光透過孔45を形成する壁面において不規則的に反射した光等)が含まれており、不出射部分からも光が出射されることがある。ただしそのような場合も、不出射部分から出射される光は弱いため、不出射部分は暗部として視認されうる。
 一方、上記の式1~式3を満たすように拡散板26及び照度分布調整板40の寸法が最適化されている場合には、図8において一点鎖線LRで示されているように、隣り合って配置される光透過孔45を通過した光が、これらの光透過孔45間の拡散板26の領域の全体に広がる。したがって隣り合って配置される光透過孔45間の拡散板26の出射面には、上述の不出射部分が存在しない。そのため観察者5によって観察される表示装置10の映像には、そのような不出射部分に起因する暗部が存在せず、表示装置10は視認性に優れた明るい映像を提供することができる。
 実際には、光源22から遠くに位置する光透過孔45は、直径が大きく、隣接する光透過孔45との間の最小距離も比較的小さいため、そのような光透過孔45を通過した光は拡散板26において十分に広がり、上述の不出射部分が生じにくい。一方、光源22の近くに位置する光透過孔45は、直径が小さく、隣接する光透過孔45との間の最小距離も比較的大きいため、そのような光透過孔45を通過した光は拡散板26において必ずしも十分には広がることができず、上述の不出射部分が生じやすい。したがって、特に光源22の近くに位置する光透過孔45(例えば後述の0次光透過孔~2次光透過孔(0次光透過部~2次光透過部))に関し、上記の式1~式3を満たすように拡散板26及び照度分布調整板40の寸法を最適化することによって、照明光における視認可能な暗部の発生を効果的に抑えることができる。
 なお、上述の拡散板26の拡散度d50は、ゴニオメータ(例えば株式会社 村上色彩技術研究所製の製品名「GCMS-4」)によって測定可能であり、ゴニオメータ0度(すなわち拡散板26の法線方向)における光強度の50%の光強度を示す光の受光角度としても表すことができる。具体的には、例えば以下のようにして、拡散板26の拡散度d50を測定することが可能である。まずゴニオメータから拡散板26に対して法線方向(すなわち0度方向)に光を当て、拡散板26を透過した光の強度を受光器により測定し、この光強度の測定値を透過率に換算して、法線方向からの角度に対応させてこの透過率をグラフにプロットする。このグラフに基づいて、法線方向の光の透過率の50%の透過率を示す角度を求め、当該角度を拡散度d50として定めることができる。したがって拡散度d50の単位は「度(°)」であり、拡散度d50の値が大きいほど拡散板26の拡散性能は高い。
 なお拡散板26の拡散度d50を測定する際には、拡散板26の界面(特に光の出射面)における屈折の影響を考慮して、拡散板26の拡散度d50を測定する必要がある。例えば拡散板26の出射側の界面が空気に隣接している場合、ゴニオメータは、拡散板26を透過して空気中に出射された後の光を測定するが、この光は、スネルの法則に従って拡散板26から空気中に出射する際に屈折する。理解を容易にするために、拡散板26の拡散度d50を「d50材料」と表記し、そのd50の基準となる光(すなわち上述の「法線方向の光の透過率の50%の透過率を示す光」)が屈折後に空気中で進行する角度(拡散板26から空気への屈折角)を「d50空気」と表記し、拡散板26に対する空気の相対屈折率を「n」と表記する。この場合、「sin(d50空気)=n×sin(d50材料)」の関係が成立し、ゴニオメータでは「d50空気」に基づく角度が実際には測定されることを考慮した上で、拡散板26の拡散度d50(すなわち「d50材料」)を求める必要がある。
 図9は、拡散板26及び照度分布調整板40を部分的に拡大して示す断面図である。光源22から発せられた光のうち、照度分布調整板40により反射されることなく光透過孔45に対して直接的に入射するとともに、光透過孔45から拡散板26に向かって直接的に出射する光を「直接出射光」とも称する。図9において、そのような直接出射光が拡散板26で拡散されずに進行したと仮定した場合の直接出射光の最も外側の位置が、符号「LD」が付された二点鎖線により示されている。
 一般に、光は反射を繰り返すたびにパワーが減衰する。そのため光の利用効率や照明光の明るさの観点からは、上述の直接出射光の割合が大きくなるほど好ましい。その一方で、表示装置10の映像において観察者5により視認されやすい暗部は、光源22の配置位置の近傍において生じやすい。これは、照度分布調整板40に形成される光透過孔45の直径が光源22に近いほど小さいため、光源22の近傍に配置される光透過孔45を通過した光の広がりの程度(すなわち拡散板26から出射する際の延在方向dに関する光の範囲)が小さいことによるものと考えられる。
 したがって、照度分布調整板40に形成された複数の光透過孔45のうち、積層方向dに関して光源22の直上には配置されない光透過孔45であって、光源22に最も近い位置に配置される光透過孔45を1次光透過孔45-1とした場合、その1次光透過孔45-1を通過した光が拡散板26において可能な限り広範囲にわたって存在することが好ましい。なお本明細書では、光源22の直上以外の箇所に配置される複数の光透過孔45のうち、光源22に最も近い位置に配置される光透過孔45を1次光透過孔45-1とも称し、次に光源22に近い位置に配置される光透過孔45を2次光透過孔45-2とも称し、それ以降の光透過孔45(例えば3次光透過孔)も同様に定められる。また光源22の直上に光透過孔45が配置される場合には、その光透過孔45を0次光透過孔とも称する。例えば図5に示す区画領域Aaにおいて、要素領域Abに光透過孔45が形成される場合には、その光透過孔45は0次光透過孔となる。また図5に示す要素領域Abに形成される光透過孔45は1次光透過孔45-1となる。
 隣り合って配置される二つの光透過孔45を通過した光が、これらの二つの光透過孔45間に存在する拡散板26の領域を進行することを考慮すると、これらの二つの光透過孔45の各々を通過した光は、これらの二つの光透過孔45間に存在する拡散板26の領域のうち延在方向dに関して概ね半分以上の範囲に広がることが好ましい。
 したがって上述の直接出射光の割合を増大させる観点からは、拡散板26が照度分布調整板40上に直接的に配置される面光源装置20では、以下の式4及び式5が満たされることが好ましい。すなわち、照度分布調整板40の延在方向dに関する1次光透過孔45-1のうち光源22から最も離れた位置と光源22との間の距離をxで表し、延在方向dと垂直をなす積層方向dに関する光源22と照度分布調整板40との間の距離をyで表し、1次光透過孔45-1の直径をOで表した場合、以下の式4及び式5が満たされることが好ましい。
[式4]
 (p-O)/2≦d/tan(θ-d50)
[式5]
 tan(θ)=(t+y)/x
 上記の式4において「(p-O)/2」は、1次光透過孔45-1と、1次光透過孔45-1及び2次光透過孔45-2の間の真ん中の位置(すなわち延在方向dに関する中心位置)と、の間の距離(特に最小距離)を示す。また上記の式4において「d/tan(θ-d50)」は、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光(d50の透過率を示す直接出射光)が拡散板26において、拡散板26の延在方向dに進行する距離を示す。したがって上記の式4及び式5は、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光が拡散板26において延在方向dに進行する距離が、1次光透過孔45-1と2次光透過孔45-2との間の拡散板26の領域の概ね半分以上であることを示す。すなわち式4が満たされる場合には、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光が、1次光透過孔45-1と2次光透過孔45-2との間に存在する拡散板26の領域の概ね半分以上の範囲に広がり、比較的明るい照明光を得ることができる。一方、上記の式4が満たされない場合には、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光の広がる範囲が、1次光透過孔45-1と2次光透過孔45-2との間に存在する拡散板26の領域の半分よりも小さくなり、得られる照明光の明るさが比較的暗くなる。
 以上説明したように拡散板26が照度分布調整板40上に直接的に配置される場合には、上記の式1~式3を満たすように照度分布調整板40及び拡散板26の寸法を最適化することによって、たとえ拡散板26の厚みが薄くても、各光透過孔45を通過した光が拡散板26の全体に広がり、照明光に生じうる明暗部(特に暗部)の程度を抑えることができる。また上記の式4及び式5を満たすように照度分布調整板40及び拡散板26の寸法を最適化することによって、直接出射光を有効に利用して明るい照明光を得ることができる。
[拡散板26が空隙層51を介して照度分布調整板40上に配置される場合]
 図4に示すように「拡散板26と照度分布調整板40との間に空隙層51が設けられる場合」にも、上述の「拡散板26が照度分布調整板40上に直接的に配置される場合(図7~図9参照)」と同様にして、照度分布調整板40及び拡散板26の寸法を最適化することができる。ただし空隙層51が設けられる場合には、空隙層51における光の広がりを考慮に入れて、照度分布調整板40及び拡散板26の寸法を最適化する必要がある。
 空隙層51において、各光透過孔45から出射した光は積極的には拡散されないが、法線方向(すなわち積層方向d)への進行とともに比例的に広がる。このような空隙層51における光の広がりの程度は、空隙層51の厚みd(すなわち積層方向dに関する空隙層51の寸法)に応じて変わる。
 したがって拡散板26が空隙層51を介して照度分布調整板40上に配置される場合には、上記の式1の代わりに下記の式6を満たすことによって、各光透過孔45を通過した光が拡散板26の全体に広がり、照明光に生じうる明暗部(特に暗部)の程度を抑えることができる。すなわち、隣り合って配置される光透過孔45の中心間の距離をpで表し、隣り合って配置される光透過孔45のうちの一方の直径をOで表すとともに他方の直径をOで表し、照度分布調整板40の厚みをtで表し、拡散板26の厚みをdで表し、拡散板26の拡散度であって拡散板26の法線方向の光の透過率の50%の透過率を示す角度をd50で表し、空隙層51の厚みをdで表した場合、下記の式6、上記の式2(tan(θ)=t/O)及び式3(tan(θ)=t/O)が満たされる。
[式6]
 (p-O/2-O/2)≦{d/tan(θ-d50)+d/tan(θ-d50)+(d×O)/t+(d×O)/t}
 上記の式6において「(p-O/2-O/2)」、「d/tan(θ-d50)」及び「d/tan(θ-d50)」は、上記の式1における場合と同様の意味を持つ。また上記の式6において「(d×O)/t」は「d/tan(θ)」と等価であり、隣り合って配置される光透過孔45のうちの一方を通過した光が空隙層51において延在方向dに進行する距離を示す。同様に、上記の式6において「(d×O)/t」は「d/tan(θ)」と等価であり、隣り合って配置される光透過孔45のうちの他方を通過した光が空隙層51において延在方向dに進行する距離を示す。このように、上記の式6の右辺は、拡散板26における光の進行距離に加え、空隙層51における光の進行距離が考慮されている。
 したがって式6は、「隣り合って配置される光透過孔45を通過した光が空隙層51及び拡散板26において延在方向dに進行する距離の合計(式6の右辺参照)」が、「隣り合って配置される光透過孔45間の距離(式6の左辺参照)」以上であることを示す。すなわち式6が満たされる場合には、隣り合って配置される光透過孔45を通過した光が、これらの光透過孔45間の拡散板26の領域の全体に広がる。一方、式6が満たされない場合には、隣り合って配置される光透過孔45を通過した光が、これらの光透過孔45間の拡散板26の領域の全体にまでは広がらない。
 また空隙層51が設けられる場合には、上記の式4の代わりに下記の式7及び上記の式5(tan(θ)=(t+y)/x)を満たすことによって、直接出射光の割合を増大させて明るい照明光を得ることができる。すなわち、照度分布調整板40の延在方向dに関する1次光透過孔45-1のうち光源22から最も離れた位置と光源22との間の距離をxで表し、延在方向dと垂直をなす積層方向dに関する光源22と照度分布調整板40との間の距離をyで表し、1次光透過孔45-1の直径をOで表した場合、以下の式7及び上記の式5が満たされることが好ましい。
[式7] 
 (p-O)/2≦d/tan(θ-d50)+d/tan(θ
 上記の式7において「(p-O)/2」及び「2≦d/tan(θ-d50)」は、上記の式4における場合と同様の意味を持つ。また上記の式7において「d/tan(θ)」は、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光が空隙層51において延在方向dに進行する距離を示す。このように、上記の式7の右辺は、拡散板26における直接出射光の進行距離に加え、空隙層51における直接出射光の進行距離が考慮されている。
 したがって上記の式7は、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光が空隙層51及び拡散板26において延在方向dに進行する距離が、1次光透過孔45-1と2次光透過孔45-2との間の拡散板26の領域の概ね半分以上であることを示す。すなわち式7が満たされる場合には、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光が、1次光透過孔45-1と2次光透過孔45-2との間に存在する拡散板26の領域の概ね半分以上の範囲に広がり、比較的明るい照明光を得ることができる。一方、上記の式7が満たされない場合には、1次光透過孔45-1を通過した直接出射光の広がる範囲が、1次光透過孔45-1と2次光透過孔45-2との間に存在する拡散板26の領域の半分よりも小さくなり、得られる照明光の明るさが比較的暗くなる。 
 以上説明したように拡散板26が空隙層51を介して照度分布調整板40上に配置される場合には、上記の式6、式2及び式3を満たすように照度分布調整板40及び拡散板26の寸法を最適化することによって、たとえ空隙層51及び拡散板26の厚みが薄くても、各光透過孔45を通過した光が拡散板26の全体に広がり、照明光に生じうる明暗部(特に暗部)の程度を抑えることができる。また上記の式7及び式5を満たすように照度分布調整板40及び拡散板26の寸法を最適化することによって、直接出射光を有効に利用して明るい照明光を得ることができる。
 なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えた変形例に対しても本開示を適用することが可能であり、そのような実施の形態及び変形例の組み合わせに対しても本開示を適用することが可能である。
[第2のモード]
 本モードにおいて、上述の第1のモードと共通する構成には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
 図10~図28は、一実施の形態を説明するための図である。このうち図10は、面光源装置120の一適用例としての表示装置110を概略的に示す斜視図である。表示装置110は、例えば動画、静止画、文字情報、或いはこれらの組み合わせで構成された映像を表示パネル115に表示する装置である。表示装置110は、例えば車載用の液晶表示装置として用いることができる。また、表示装置110は、室内又は屋外において、広告、プレゼンテーション、テレビジョン映像、各種情報の表示等、様々な用途にも使用されうる。図10に示された表示装置110は、発光面120aを有する面光源装置120と、発光面120aと対向して配置された表示パネル115と、を有している。図示された例では、表示パネル115は液晶表示パネルとして構成されており、したがって表示装置110は液晶表示装置として構成されている。
 図11は、面光源装置120の積層構成を示す斜視図である。図12及び図13は、それぞれ、面光源装置120を示す平面図又は縦断面図である。ただし、図12及び図13では、光学積層体140の一部の構成要素を削除して示している。面光源装置120は、主要な構成要素として、光源122(図13参照)と、光源122から射出した光の光路を調整する光学積層体140と、を有している。この面光源装置120は、直下型として構成されている。したがって、光源122は、面光源装置120の厚さ方向dに沿って、光学積層体140に対面して配置されている。
 とりわけ、本実施の形態で説明する面光源装置120には、当該面光源装置120の厚みを薄型化するための工夫がなされている。具体的には、光学積層体140が、後述するように調整板145、拡散板150及び補助拡散部155を含み、さらに、調整板145、拡散板150及び補助拡散部155の配置を工夫することで、光学積層体140及び面光源装置120の薄型化を可能としている。以下、一実施の形態における表示装置110及び面光源装置120について、図示された具体例を参照しながら、説明していく。
 まず、表示装置110の表示パネル115ついて説明する。図示された例では、表示パネル115は、映像が表示される表示面115aが面光源装置120とは反対側を向くように配置されている。これにより、表示パネル115の表示面115aが表示装置110の表示面110aを形成する。表示パネル115は、表示パネル115の法線方向から見て、すなわち正面方向からの平面視において、矩形形状に形成されている。
 表示パネル115は、例えば透過型の液晶表示パネルとして構成され、面光源装置120から表示パネル115に入射した光の一部を透過させ、表示面115aに映像を表示させる。表示パネル115は、液晶材料を有する液晶層を含んでおり、表示パネル115の光透過率は、液晶層に印加される電界の強度に応じて変化する。
 このような表示パネル115の一例として、一対の偏光板と、一対の偏光板間に配置された液晶セル(液晶層)と、を有する液晶表示パネルを用いることができる。この液晶表示パネルにおいて、偏光板は、入射した光を直交する二つの偏光成分に分解し、一方の方向の偏光成分を透過させ、一方の方向に直交する他方の方向の偏光成分を吸収する機能を有した偏光子を有する。液晶セルは、一対の支持板と、一対の支持板間に配置された液晶と、を有する。液晶セルは、一つの画素を形成する領域毎に電界が印加されうるようになっており、電界が印加された液晶セルの液晶の配向は変化するようになる。面光源装置120から出射し、液晶セルの面光源装置120側に配置された偏光板を透過した特定方向(透過軸と平行な方向)の偏光成分は、一例として、電界印加されていない液晶セルを通過する際にはその偏光方向を90°回転させ、電界印加されている液晶セルを通過する際にはその偏光方向を維持する。これにより、液晶セルへの電界印加の有無によって、液晶セルの面光源装置120側に配置された偏光板を透過した特定方向の偏光成分が、液晶セルの面光源装置120と反対側に配置された他の偏光板をさらに透過するか、或いは、当該他の偏光板で吸収されて遮断されるか、を制御することができる。
 次に、面光源装置120について説明する。面光源装置120は、面状の光を出射する発光面120aを有している。発光面120aの法線方向dに発光面120aと対向する領域内に光源122が設けられた、いわゆる直下型のバックライトとして構成されている。なお、図示された例において、表示面110aの法線方向、表示パネル115の法線方向、表示面115aの法線方向、発光面120aの法線方向、光学積層体140に含まれる各シート状部材の法線方向は、互いに平行であり、以下において、この方向を厚さ方向dとも呼ぶ。厚さ方向dは正面方向とも呼ばれる。
 図示された面光源装置120は、光源122、ベース積層体130、スペーサ123、及び、光学積層体140を有している。図13に示すように、光源122は、ベース積層体130上に支持されている。スペーサ123は、ベース積層体130上に設けられている。光学積層体140は、スペーサ123によって、ベース積層体130から厚さ方向dに離間した位置に保持されている。光学積層体140は、厚さ方向dにおいて最も表示パネル115側に配置されている。光学積層体140の表示パネル115に対向する面が、発光面120aを形成している。
 なお、図15~図19において面光源装置120の複数の例を示すように、光学積層体140は、第1光学シート141、第2光学シート142、調整板145、拡散板150及び補助拡散部155を含んでいる。一方、図12及び図13は、面光源装置120を示す平面図および縦断面図であるが、調整板145以外の光学積層体140の構成要素を省いて図示している。とりわけ図13は、図12のXIII-XIII線に沿った面光源装置120の縦断面図であって、一つ光源122に対応した面光源装置120の一つの区画領域Aaを示している。また、図14は、調整板145を示す平面図である。
 光源122は、例えば発光ダイオード(LED)等で構成され、光学積層体140と対向して配置されている。図12によく示されているように、光源122は、面光源装置120の板面に平行な第1方向dに沿って配列されるとともに、面光源装置120の板面に平行且つ第1方向dと交差する第2方向dに沿って配列される。とりわけ図示された例では、第1方向dと第2方向dとは直角をなす。すなわち、図示された例では、複数の光源122が第1方向d及び第2方向dに沿って2次元的に配列される。なお、これに限られず、面光源装置120は、第1方向d又は第2方向dに沿って一列に配列された複数の光源122を有していてもよいし、一つの光源122のみを有していてもよい。また、図12では、単一のLEDが2次元的に配列されているが、これに限らず複数のLEDの組が2次的に配列されていてもよい。なお、各光源122の出力、すなわち、各光源122の点灯及び消灯、及び/又は、各光源122の点灯時の明るさは、他の光源122の出力から独立して調節されうることが好ましい。
 光学積層体140は、光源122と対向して配置され、光源122から出射した光の照度分布及び輝度分布を調整する。図12に示された例では、光学積層体140の輪郭は平面視において矩形形状を有している。第1方向d及び第2方向dは任意に定義できる。図示された例において、第1方向dは、光学積層体140の輪郭をなす矩形形状の1辺と平行をなすように定義されている。第2方向dは、当該1辺と直交する他の1辺と平行をなすように定義される。とりわけ図示された例では、第1方向dは光学積層体140の輪郭をなす矩形形状の長辺と平行をなすように定義され、第2方向dは当該矩形形状の短辺と平行をなすように定義される。光学積層体140の詳細については後述する。
 次に、スペーサ123について説明する。スペーサ123は、光学積層体140を支持する部材であり、ベース積層体130と光学積層体140との間を所定の距離に保つ機能を有している。図11及び図12に示されているように、スペーサ123は、ベース積層体130と光学積層体140との間の空間を、光源122毎の小空間に区分けして当該小空間を周状に取り囲む壁部124としても機能する。壁部124は、隣り合う二つの空間を仕切る仕切り壁部124aと、第1方向d及び第2方向dにおける最外方に位置して周壁部の一部をなす外壁部124bと、を含んでいる。各光源122に対応して、壁部124で囲まれた開口125が形成されている。なお、スペーサ123は、図11及び図12に示す態様に限らず、ピンのような支持構造であってもよい。
 図示された例において、スペーサ123は、平面視において、第1方向dに配列され第2方向dに延びる複数の壁部と、第2方向dに配列され第1方向dに延びる複数の壁部124と、が格子をなすように配置されている。開口125は、光源122の配置パターンに対応して設けられる。すなわち、スペーサ123は、第1方向dに配列されるとともに、第2方向dに配列された、複数の開口125を有している。本実施の形態では、各開口125は、平面視において矩形とりわけ正方形をなして形成されているが、これに限られず、各開口125は、平面視において三角形、六角形、円形等の他の形状をなしていてもよい。
 このようなスペーサ123は、例えばポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂(ABS樹脂)、アクリロニトリル-スチレン-アクリレート共重合樹脂(ASA樹脂)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合樹脂(AES樹脂)、ポリメチルメタクリレート樹脂(PMMA樹脂)、ポリアセタール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、又はこれらの樹脂を2種以上混合した混合物等で形成することができる。とりわけスペーサ123は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する材料で構成されることが好ましい。これにより、壁部124が、高い反射性を有するようになる。
 なお、詳しくは後述する光学積層体140の調整板145は、スペーサ123によって仕切られる小空間に対応して区分けされた複数の区画領域Aaを含んでいる。図12では、調整板145の背面側に配置される光源122及びスペーサ123の開口125の位置が破線で示されている。面光源装置の消費電力を抑える観点から、図12に示すように各区画領域Aaの中央部分に単一の光源122をそれぞれ配置することが好ましい。調整板145は、光源122から出射した光を透過させるための複数の透過部が形成された基材146を有している。なお、図12では、透過部の図示は省略されている。調整板145の基材146は、各光源122に対応した1以上の区画領域Aaを有している。
 図示の基材146は複数の区画領域Aaを有し、一つの光源122に対して一つの区画領域Aaが設けられている。したがって、基材146は、第1方向dに沿って配列されるとともに、第2方向dに沿って配列された、複数の区画領域Aaを有している。図12では、基材146における一点鎖線で区画された領域がそれぞれの区画領域Aaを示している。図示された例では、各区画領域Aaは平面視で矩形形状に形成されているが、区画領域Aaの形状はこれに限られない。なお、各区画領域Aaは、後述するように、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされる。図示の要素領域Abは互いに共通の形状及び共通の大きさを有するが、要素領域Abの具体的な形状及び大きさは限定されず、例えば要素領域Ab間において形状が異なっていてもよい。なお、要素領域Abの具体的な形状及び配列パターンについては後述する。
 図12に示された例では、基材146の隣り合う区画領域Aaを区画する区画線Laは、スペーサ123の壁部124に沿って定義される。言い換えると、区画線Laは、調整板145の法線方向に沿ってスペーサ123の壁部124と対向する領域内に位置するように定義される。結果として、区画線Laは、全体として、第1方向dに配列され第2方向dに延びる複数の区画線Laと、第2方向dに配列され第1方向dに延びる複数の区画線Laと、が格子をなすように定義される。図示された例では、各区画領域Aaは、第1方向dに沿った幅Wと、第2方向dに沿った幅Wとを有する。この幅W及び幅Wは、例えば5mm以上50mm以下とすることができる。
 ベース積層体130は、光源122を支持するとともに、光源122に対して電源を供給する機能を有する。図13に示された例では、ベース積層体130は、基材131、接合層132、フィルム基板133、配線層134、レジスト層135及び光反射層136を有している。なお、前述のように、図13では、調整板145以外の光学積層体140の構成要素の図示を省略している。
 基材131は、絶縁性基板133、配線層134、レジスト層135及び光反射層136を保持する基材として機能する部材である。基材131の材料としては、絶縁性基板133、配線層134、レジスト層135及び光反射層136を適切に保持することができるものであれば特に限られないが、例えば金属や樹脂等を用いることができる。とりわけアルミニウム等の熱伝導性の良い金属材料で形成された基材131を用いると、光源122で生じた熱をこの基材131を介して面光源装置120の背面側へ向けて放出することができるので、より好ましい。この基材131の厚さは、例えば0.5mm以上10mm以下とすることができる。なお、基材131は、面光源装置120の筐体の一部をなしていてもよい。
 絶縁性基板133は、配線層134を保持する基材として機能する部材であり、配線層134とともにプリント配線板を形成する。絶縁性基板133は、可撓性を有し、フレキシブルプリント配線板を形成するようにしてもよいし、十分な可撓性を有さず、リジッドプリント配線板を形成するようにしてもよい。図13に示された絶縁性基板133は、可撓性を有する樹脂フィルムで形成されており、これにより絶縁性基板133は、配線層134とともにフレキシブルプリント配線板を形成する。この絶縁性基板133の厚さは、例えば10μm以上500μm以下とすることができる。絶縁性基板133として、従来のリジッド基板よりも薄いフレキシブル基板を用いることにより、面光源装置120を薄型化することができる点において好ましい。フィルム基板133の材料としては、絶縁性、耐熱性、耐久性、加熱時の寸法安定性、機械的強度等を考慮して適宜選択されうるが、例えば、ポリイミド(PI)や、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)を用いることができる。
 フィルム基板133は、接合層132を介して基材131に固定される。接合層132は、フィルム基板133を適切に基材131に固定できるものであれば特に限られない。一例として、接合層132として両面テープを用いることができる。その他にも、接合層132として適宜の接着剤や粘着剤が用いられてもよい。
 配線層134は、フィルム基板133上に設けられ、光源122に対して電源を供給する機能を有する。そのため、配線層134は、導電性の高い金属材料で形成されることが好ましい。配線層134を形成する金属材料としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀等又はこれらの合金等の金属材料を挙げることができる。一例として、配線層134は、サブトラクティブ法を用いて形成することができる。すなわち、フィルム基板133上に配置された銅箔等の金属層を、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングによりパターニングすることにより、所望のパターンを有する配線層134を形成することができる。なお、これに限られず、配線層134は、アディティブ法やセミアディティブ法等の他の方法を用いて形成されてもよい。なお、配線層134における、光源122や他の配線又はコネクタとの接続部には、電極部が設けられる。
 配線層134、及び、配線層134から露出したフィルム基板133上には、レジスト層135が設けられる。とりわけレジスト層135は、配線層134の電極部となる箇所を除いて、配線層134、及び、配線層134から露出したフィルム基板133を覆うようにして設けられる。このレジスト層135は、配線層134を保護するとともに、配線層134と他の部材との間の短絡を防止する機能を有する。レジスト層135の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、エポキシ系及びフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等の樹脂材料を用いることができる。レジスト層135は、一例として、配線層134及びフィルム基板133全体を覆うように樹脂層を設け、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングにより配線層134の電極部となる箇所に、当該電極部を露出させる開口を設けることにより形成することができる。
 光反射層136は、光源122から出射した光の利用効率を向上させるために設けられる層であり、光源122から出射して光学積層体140で反射されてその光路が光反射層136側に向けられて曲げられた光を、再び光学積層体140へ向けて反射させる機能を有する。そのため、光反射層136は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。また、光反射層136は、光学積層体140の光源122と同じ側に光学積層体140と平行をなして配置される。図13に示された例では、光反射層136は、光源122が配置されるべき箇所を除いて、レジスト層135上に積層されている。図示された例では、光反射層136は、平面視において光源122を囲むようにして配置されている。また、図示された例では、光反射層136は、レジスト層135の光源122を囲む内周縁部を露出させるようにして設けられている。なお、これに限られず、光反射層136は、例えばレジスト層135の光源122を囲む内周縁部が露出しないように、レジスト層135の内周縁部と光反射層136の内周縁部が一致するようにして設けられていてもよい。または、光反射層136は、光源122の側面の少なくとも一部に接するように設けられていてもよい。光反射層136としては、例えば白色の樹脂材料で形成された層を用いることができる。
 光源122は、導電接続層137を介して配線層134の電極部に接続されている。導電接続層137としては、例えば、はんだ、導電性接着剤等からなる層を用いることができる。
 次に、光学積層体140について説明する。光学積層体140は、第1光学シート141、第2光学シート142、調整板145、第1拡散部材としての拡散板150及び第2拡散部材としての補助拡散部155を有している。このうち、調整板145は、主として、面内の各領域での透過光量を調整する機能を有している。すなわち、調整板145は、当該調整板145の板面に沿った各領域において当該調整板145を透過する光量を調整する機能を有している。さらに言い換えると、調整板145は、主として、当該調整板145の出光側となる面上での照度の面内分布を調整する照度分布調整板として機能する。とりわけ、表示装置110に適用される面光源装置120において、調整板145は、主として、照度の面内分布を均一化する照度分布均一化板として機能する。この調整板145は、透過光量の面内でのばらつきを緩和して、透過光量の面内分布を均一化させる。
 一方、拡散板150及び補助拡散部155は、主として、光の進行方向を調整する光路調整部として機能する。拡散板150及び補助拡散部155は、光路を調整することで、光の進行方向のばらつきを解消する。調整板145は、厚さ方向dにおいて、光源122と拡散板150との間に位置している。本実施の形態では、光学積層体140の調整板145、拡散板150及び補助拡散部155は、組み合わせにおいて、輝度の面内分布を極めて効果的に均一化することができる。
 第1光学シート141及び第2光学シート142は、厚さ方向dにおいて、拡散板150の光源122とは反対側に位置している。第1光学シート141及び第2光学シート142は、種々の目的をもって任意に設置される部材である。
 例えば、集光シートを第1光学シート141として用いることできる。集光シートとして機能する第1光学シート141は、光源122の側から入射した光の進行方向を変化させて表示パネル115の側から出射させる。この際、第1光学シート141は、第1光学シート141の法線方向における輝度、典型的には正面方向輝度を向上させることができる。集光シートは、そのシート面上のある方向に沿って配列された複数の単位プリズムを有したシートとして構成することができる。このような集光シートとして、例えば米国3M社から入手可能な「BEF」(登録商標)を用いることができる。
 また、反射型偏光板を第2光学シート142として用いることができる。反射型偏光板としての第2光学シート142は、その透過軸と平行な方向の直線偏光成分を透過させ、その透過軸に直交する反射軸と平行な方向の直線偏光成分を反射する。すなわち、第2光学シート142は、反射型の偏光分離シートとして機能する。この第2光学シート142によれば、面光源装置120から出射し表示パネル115で有効に利用され得ない直線偏光成分の光が、当該表示パネル115へ入射して偏光板で吸収されてしまうことを防止することができる。したがって、光源光の利用効率を向上させて、照度特性を改善することができる。この反射型偏光板として、例えば米国3M社から入手可能な「DBEF」(登録商標)を用いることができる。
 以下において、調整板145、拡散板150及び補助拡散部155について更に詳述する。まず、調整板145について詳述する。
 調整板145は、上述したように、当該調整板145の各領域を透過する光量を調整する機能を有している。図14は、調整板145の一つの区画領域Aaを示す平面図である。図示された例において、調整板145の一つの区画領域Aaは、複数の要素領域Abに分割されている。そして、図示された調整板145は、透過する光量を要素領域Ab毎に調整するようになっている。具体的には、調整板145は、主として光を透過させる透過部と、主として光を遮蔽する非透過部と、を有している。要素領域Ab毎に、透過部と非透過部との面積割合を調整することで、各要素領域Abでの透過光量を制御することができる。また、非透過部が反射性を有するように構成することで、光源からの光の利用効率を向上させることができる。さらに、透過部が拡散性を有していることにより、照度の面内分布に加え、輝度の面内分布も調整することが可能となる。図面を参照して以下に説明する調整板145において、透過部は、散乱反射性を有した基材146に形成された透過孔146aとなっており、非透過部は、透過孔146aを形成されていない基材146の散乱反射性を有した部分となっている。
 図14は、要素領域Ab及び透過孔146aの配置パターンの一具体例を示している。調整板145は、光源122から出射した光を透過させる複数の透過孔146aが形成された基材146を有している。透過孔146aの大きさ及び配列を調整することで、調整板145による照度面内分布の調整能を制御することができる。
 図14に示された例では、調整板145の一つの区画領域Aaが、規則的に配列された複数の要素領域Abに区分けされている。各要素領域Abは、平面視において六角形形状を有しており、とりわけ平面視において正六角形形状を有している。複数の要素領域Abは、互いに同一の面積で同一の形状を有している。また、複数の要素領域Abは、同一の配列ピッチで配列されている。詳細には、複数の要素領域Abは、隣り合う二つの要素領域Abが互いに一つの辺を共有し且つ三つの要素領域Abが互いに一つの頂点を共有するようにして、区画領域Aa内に隙間なく並べられている。これにより、複数の要素領域Abはいわゆるハニカム状に配列される。そして、各要素領域Abに一つの調整板145が設けられている。図示された調整板145では、複数の要素領域Abの間で、透過孔146aの大きさを変化させることで、透過光量の面内分布、並びにその結果として照度の面内分布を調整している。
 図14に示すように、複数の透過孔146aは、各区画領域Aa内において、光源122の直上に対面する区画領域Aaの中心Cから離れるほどその開口面積が大きくなるパターンにて配置されている。すなわち、複数の透過孔146aは、光源122からの距離が遠くなるほど、対応の要素領域Abにおける開口率(=光透過孔の面積/要素領域の面積)が増大する。このような調整板145は、各領域での透過光量を面内で均一化させるよう機能する。言い換えると、調整板145は、照度の面内分布を均一化させるよう機能する。
 ここで、透過孔146aの寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化するとは、透過孔146aの寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて常に大きくなるように変化する場合のみならず、一部の領域において透過孔146aの寸法が変化しない場合をも含む。換言すると、透過孔146aの寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化するとは、透過孔146aの寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて小さくなるように変化する領域を有しないことを意味する。図14に示された例では、透過孔146aの寸法は、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて、常に大きくなるように変化している。なお、図示された例では、各透過孔146aの中心と当該透過孔146aが配置された要素領域Abの中心とは一致している。したがって複数の透過孔146aは、隣り合って配置される透過孔146aの中心間の距離が一定であるように、調整板145に形成されている。
 図14では、調整板145の背面側に配置される光源122の位置が破線で示されている。複数の要素領域Abは、基材146の法線方向に沿って投影されたときに光源122と重なる要素領域Abを含んでいる。とりわけ図示された例では、一つの要素領域Abが区画領域Aaの中心Cに位置している。ここで、要素領域Abが、基材146の法線方向に沿って投影されたときに光源122と重なるとは、当該要素領域Abの少なくとも一部が、基材146の法線方向に沿って投影されたときに光源122と重なることを指す。したがって、光源122と区画領域Aaとの相対的な位置関係は、図14に示す例には限定されない。例えば、三つの要素領域Abに共有された頂点が、基材146の法線方向に沿って投影されたときに光源122の中心と重なるように、複数の要素領域Abが配置されてもよく、この場合には、当該頂点を含む三つの要素領域Abがそれぞれ、基材146の法線方向に沿って投影されたときに光源122と重なることになる。
 図14に示す例では、光源直上に位置する要素領域Abを含むすべての要素領域Abにそれぞれ一つの透過孔146aが形成されている。言い換えると、各要素領域Abは、それぞれ一つの透過孔146aが含まれるようにして定義される。したがって、隣り合う二つの透過孔146aの間に、それぞれ隣り合う要素領域Abを区画する区画線が位置するようになる。より詳細には、隣り合う要素領域Abを区画する区画線は、隣り合う二つの透過孔146aの中心どうしを結ぶ線分の、基材146の板面に沿った垂直二等分線の一部として定義されうる。
 なお各要素領域Abの平面視形状は、上述の図14に示す正六角形形状には限定されない。例えば、各要素領域Abの平面視形状は、後に参照する図23に示すような正四角形(正方形)形状であってもよい。図23に示された例では、各要素領域Abを構成する四つの辺の各々が隣接する他の要素領域Abと共有されるように、複数の要素領域Ab及び複数の透過孔146aを第1方向d及び第2方向dの各々に連続的に配置することができる。
 また各要素領域Abの平面視形状は他の形状であってもよく、例えば図示は省略するが正八角形形状及び正四角形状が混在していてもよい。この場合、正八角形形状の各要素領域Abの八つの辺のうち、第1方向d及び第2方向dの各々と平行に延びる四つの辺はそれぞれ隣接する正八角形形状の他の要素領域Abと共有され、第1方向d及び第2方向dの各々と非平行に延びる他の四つの辺はそれぞれ隣接する正四角形状の要素領域Abと共有されるように、複数の要素領域Ab及び複数の透過孔146aを連続的に配置することができる。
 図示された例において、各透過孔146aは、平面視において円形の輪郭を有している。ただし、これに限られず、各透過孔146aは、平面視において楕円形、三角形、矩形、六角形等の他の平面形状を有するように形成してもよい。
 また、調整板145は、当該調整板145に入射した光を高効率で反射させてその光路を光反射層136側に向けて曲げることができるように構成されている。このような調整板145は、透過孔146aの配列および形状で照度分布を有効に調節することができる。また、この調整板145は、透過しない光を反射することで、光源122から出射した光の利用効率を向上させるように機能する。そこで、調整板145の基材146は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。基材146は、例えば白色の樹脂材料で形成される。一例として、基材146は、発泡ポリエチレンテレフタレート(発泡PET)等の発泡樹脂で形成されてもよい。調整板145の厚みは、50μm以上700μm以下とすることができる。
 図示された例において、調整板145は、低い光透過性を有する材料で形成された基材146を有している。透過孔146aは、基材146に形成された物理的な孔、すなわち対向する基材146の二つの主面のうちの一方の主面から他方の主面へ延びる貫通孔として形成されているが、透過孔146aの具体的構成は、これに限られない。透過孔146aは、調整板145の板面への法線方向の一方側から他方側へ光が透過可能な部分として形成されていればよく、例えば、調整板145が、光透過性を有する板状の透明基材と、この透明基材上とりわけ透明基材の光源122側の主面上に設けられた光反射層と、を有し、透過孔146aが、この光反射層内に設けられた開口部として構成されてもよい。この場合、透明基材には物理的な孔を設けなくてもよい。すなわち光透過孔(光透過部)146aの概念には、物理的な孔だけではなく、光を透過可能な部分も含まれる。
 図13に示されているように、光源122から調整板145へ向けて出射した光は、調整板145で反射されて光反射層136側へ向けて進む。光反射層136に入射した光は、当該光反射層136で反射されて調整板145へ向けて進む。これを繰り返した光が調整板145の透過孔146aのいずれかに入射すると、当該光は透過孔146aを透過して調整板145から表示パネル115の側(図13では拡散板150側)へ向けて出射する。上述のように、透過孔146aの開口面積は、光源122の直上において光源122と対面する区画領域Aaの中心Cから離れるほど大きくなっていく。すなわち、調整板145と光反射層136との間の空間を進む光の光量が多くなる区画領域Aaの中心C近傍となる領域では、透過孔146aの孔径が小さいため、光は透過孔146aに入射しにくい。その一方で、調整板145と光反射層136との間の空間を進む光の光量が少なくなる区画領域Aaの中心Cから離間した領域では、透過孔146aの孔径が大きくなるため、光は透過孔146aに入射しやすくなる。これにより、調整板145の各領域を透過する光量の面内分布の均一化が図られる。結果として、調整板145の出光側において、照度の面内分布を均一化することができる。
 なお、スペーサ123が可視光波長域の光に対する高い反射性を有する材料で構成されている場合、調整板145の板面と略平行な方向に進み、スペーサ123の壁部124に入射した光は、当該スペーサ123で反射され光源122側へ向けてその光路を曲げられる。これにより、ローカルディミングを実施する場合、要素となる発光領域をより狭くすることができる。
 次に、拡散板150及び補助拡散部155について詳述する。拡散板150及び補助拡散部155は、共に、入射した光を拡散する機能を有する。上述したように、調整板145によれば、各区画領域Aa内における照度の面内分布を均一化することができる。ただし、一つの要素領域Ab内において、透過孔146aの直上で輝度が高く、それ以外では輝度が低いというように、輝度がばらついてしまうことになる。拡散板150及び補助拡散部155は、透過光を散乱させることによって、面内の輝度の偏りを解消する。したがって、調整板145と、拡散板150及び補助拡散部155との組み合わせによって、輝度の面内分布、典型的には、発光面120aの輝度の微細な面内分布を均一化することができる。
 拡散板150及び補助拡散部155は、光拡散機能を発現しうる種々の構成を採用することができる。拡散板150及び補助拡散部155は、例えば、内部拡散反射性を有する構成であって、より具体的には基材と、基材中に分散された拡散成分と、を含むようにしてもよい。拡散成分とは、反射や屈折等によって、光の進路方向を変化させる機能を発揮し得る成分のことである。拡散成分として、それ自体が反射性を有した成分や、基材と異なる屈折率を有し基材との間に屈折界面を形成する成分を、用いることができる。具体例として、金属化合物、気体を含有した多孔質物質、金属化合物を周囲に保持した樹脂ビーズ、白色微粒子、さらには、単なる気泡が拡散成分として例示される。拡散成分をなす白色粒子として、酸化チタンが添加されたアクリル樹脂粒子を例示することができる。
 拡散板150及び補助拡散部155の他の例として、例えば、外部拡散反射性を有する構成であって、より具体的には拡散板150及び補助拡散部155が、表面凹凸層として形成されてもよい。表面凹凸層は、光拡散機能を発現する凹凸面を有した層のことである。表面凹凸層は、一例として、基材表面にエンボス加工によって形成された層とすることができる。また表面凹凸層の他の例として、基材の表面に微粒子を微量のバインダー樹脂で固定してなる層を挙げることができる。ここで、微量のバインダー樹脂とは、微粒子を完全に覆わない程度の量のバインダー樹脂、或いは、微粒子の存在に起因した凹凸が形成される程度の量のバインダー樹脂のことである。なお、拡散板150及び補助拡散部155は、内部拡散反射性及び外部拡散反射性の両方を備えていてもよい。
 拡散板150は、板状の部材として、調整板145と厚さ方向dに対面する領域に広がっている。拡散板150の厚みは、例えば、200μm以上3000μm以下程度とすることができる。200μm未満であると、第1光学シート141、第2光学シート142を面内で平坦に設置することが困難になり、3mmを超えると面光源装置の薄型化が困難になる虞である。
 ここで、図29は、本実施の形態での工夫が施されていない改良前の面光源装置121を示している。この面光源装置121は、本実施の形態と同様に、ベース積層体130、光源122、スペーサ123及び光学積層体140を含んでいる。ただし、面光源装置121の光学積層体140は、第1光学シート141、第2光学シート142、調整板145及び拡散板150のみを含んでいる。すなわち、改良前の面光源装置121は、補助拡散部155を含んでいない。ベース積層体130と調整板145との間には、厚さ方向dに沿った長さD1を有する隙間が形成されている。この長さD1は、1mm以上10mm以下程度とすることができる。
 また、改良前の面光源装置121では、調整板145と拡散板150との間にも、厚さ方向dに沿った長さD2を有する隙間が形成されている。長さD2は、1mm以上5mm以下程度に設定することができる。後述する参考例1及び参考例2のシミュレーション結果によっても実証されているように、調整板145と拡散板150との間に隙間を設けないと、輝度の面内分布を十分に均一化することができなかった。より具体的には、光源122の直上となる部分に、また透過孔146aの直上となる部分に、局所的に明るく観察される明部が生じていた。これに対して、調整板145と拡散板150との間に隙間を設けることで、面方向への拡散が促進され、光源122の直上に、また透過孔146aの直上となる部分に明部が視認されなくなった。このため、改良前の面光源装置121では、とりわけバックライト用途において、調整板145と拡散板150との間に十分な厚みD2の隙間を設ける必要が生じていた。そして、このことが、面光源装置121の厚みを増大させる原因となっていた。
 これに対して、本実施の形態による面光源装置120では、図15~図19に示されているように、光学積層体140は、拡散板150に加えて、補助拡散部155を更に有している。そして、この補助拡散部155を、調整板145及び拡散板150と特定の位置関係にて、配置することにより、面光源装置120の輝度面内分布の均一化能を著しく向上させることができた。面光源装置120による輝度面内分布の均一化機能の増強により、図15~図19に示すように、調整板145と拡散板150との間に十分な厚みD2の隙間を設ける必要性を排除することが可能となった。
 本実施の形態において、拡散板150は、厚さ方向dにおいて調整板145の光源122とは反対側に位置している。すなわち、調整板145は、厚さ方向dにおいて、光源122と拡散板150との間に位置している。拡散板150は、板状の部材として、調整板145と厚さ方向dに対面する領域に広がっている。補助拡散部155は、拡散板150から厚さ方向dにずらして配置されている。そして、拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方が、調整板145に隣接して配置されている。ここで「隣接」とは、拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方が調整板145に面接触、線接触又は点接触していることだけでなく、拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方が調整板145との間に他の部材を介在させることなく調整板145に近接していること、言い換えると、拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方が調整板145との間に他の部材を介在させることなく調整板145との間に僅かな隙間を空けていること、例えば拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方が調整板145との間に他の部材を介在させることなく調整板145に500μm以下に接近していることも含む。
 図15~図19には、本実施の形態での調整板145、拡散板150及び補助拡散部155に関する複数の構成例が開示されている。図15~図19に示された面光源装置120によれば、いずれも、光学積層体140の調整板145と拡散板150との間に、一定の厚みD2を有した隙間が設けられていない。したがって、図29に示された改良前の面光源装置121と比較して、大幅に厚みを薄くすることができる。
 このうち図15に示された例において、補助拡散部155は、拡散層または拡散シートとして形成されている。補助拡散部155は、厚さ方向dにおいて光源122の側から調整板145に隣接している。補助拡散部155は、調整板145に密着していてもよい。補助拡散部155は、例えば調整板145の光源122側の面上に拡散層として形成されていてもよい。また、拡散板150は、厚さ方向dにおいて光源122とは反対の側から調整板145に隣接している。
 図16に示された例において、補助拡散部155は、調整板145の透過孔146a内に位置している。すなわち、補助拡散部155は、調整板145に接触して設けられている。このような補助拡散部155は、拡散成分を含んだ未硬化状態の樹脂組成物を透過孔146a内に供給し、次に透過孔146a内で樹脂組成物を硬化させることによって、作製されうる。図16に示された例において、拡散板150は、厚さ方向dにおいて光源122とは反対の側から調整板145に隣接している。
 図17に示された例では、図16に示された例と同様に、補助拡散部155は、調整板145の透過孔146a内に位置している。ただし、補助拡散部155は、透過孔146aから調整板145の厚さ方向dにおける光源122の側へ溢れている。結果として、補助拡散部155は、調整板145の光源122側の面を覆うシート部156aと、シート部156aから突出して光学積層体140の透過孔146a内に位置する突出部156bと、を含んでいる。図17に示された補助拡散部155は、図16に示された補助拡散部155と同様に、拡散成分を含んだ未硬化状態の樹脂組成物を透過孔146aの内部および調整板145の光源122側の面上に供給して硬化させることによって、作製されうる。
 図18に示された例において、補助拡散部155は、拡散層または拡散シートとして形成されている。補助拡散部155は、厚さ方向dにおいて調整板145と拡散板150との間に位置している。補助拡散部155は、調整板145に隣接しており、また拡散板150にも隣接している。補助拡散部155は、調整板145及び拡散板150の少なくとも一方に密着していてもよい。補助拡散部155は、調整板145及び拡散板150の少なくとも一方上に拡散層として形成されていてもよい。
 図19に示された例において、補助拡散部155は、拡散層または拡散シートとして形成されている。補助拡散部155は、厚さ方向dにおいて拡散板150の光源122の側とは反対側に位置している。補助拡散部155は、厚さ方向dにおいて光源122とは反対の側から拡散板150に隣接している。拡散板150は、厚さ方向dにおいて光源122とは反対の側から調整板145に隣接している。補助拡散部155は、拡散板150に密着していてもよい。補助拡散部155は、拡散板150の一方の面上に拡散層として形成されていてもよい。
 本実施の形態のように、拡散板150に加えて補助拡散部155を設け、さらに、拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方を調整板145に隣接させることによって、輝度面内分布の均一化能が強化される理由の詳細は不明であるが、次のことが要因の一つであると推察される。すなわち、この一実施の形態では、拡散板150及び補助拡散部155の一方で拡散された光が、その後に拡散板150及び補助拡散部155の他方に入射して更に拡散される。このとき拡散板150での拡散と補助拡散部155での拡散との組み合わせによって、輝度の突出した箇所における光の面内の広がりが促進され、これにより、発光面120a上での輝度の面内分布を効率的に均一化することができるものと予想される。ただし、本開示は、この推測に拘束されるものではない。
 また、本実施の形態の面光源装置120において、補助拡散部155の拡散能が拡散板150の拡散能よりも強く、補助拡散部155の厚さ方向dに沿った厚みは拡散板150の厚さ方向dに沿った厚みより薄くなっていることが好ましい。このような補助拡散部155を用いることで、光学積層体140による輝度面内分布の均一化能をより強化することができる。
 このような補助拡散部の設置により輝度面内分布の均一化能が強化される理由の詳細は不明であるが、次のことが要因の一つであると推察される。すなわち、拡散能の強い補助拡散部155によれば、光の進行方向を効果的に分散させることができる。これにより、輝度分布を効果的に均一化することができると予想される。その一方で、補助拡散部155の厚みは比較的薄いので、面光源装置120の総厚みの増大を抑制することができる。ただし、本開示は、この推測に拘束されるものではない。
 例えば、図15、図18及び図19に示された例において、補助拡散部155の厚さ方向dに沿った厚みを50μm以上1000μm以下とすることができる。図16に示された拡散板150では、補助拡散部155の厚さ方向dに沿った厚みは、調整板145の厚みと同一として、50μm以上700μm以下とすることができる。図17に示された拡散板150では、補助拡散部155の厚さ方向dに沿った厚みは、シート部156aと突出部156bとの合計厚みとして、50μm以上1700μm以下とすることができる。一方、拡散板150の厚さ方向dに沿った厚みは、補助拡散部155の厚さ方向dに沿った厚みよりも厚くして、200μm以上3000μm以下に設定することができる。
 また、拡散板150及び補助拡散部155の拡散能の程度は、平行光を透過させた場合における輝度の角度分布を測定し、その半値全幅〔°〕によって評価することができる。半値全幅の値が大きい程、拡散能が強いことになる。輝度の角度分布は、拡散板150又は補助拡散部155の法線方向に沿った面内での各方向への、拡散板150又は補助拡散部155の出光側面上での輝度の分布である。半値全幅とは、輝度の角度分布におけるピーク輝度の半分以上の輝度が得られる方向の角度範囲のことである。半値全幅は、拡散板150及び補助拡散部155の法線方向に沿った互いに直交する二つの面において測定した輝度の角度分布からそれぞれ算出される半値全幅の平均として特定する。例えば、図示された例では、第1方向dと法線方向とに沿った面内での輝度角度分布における半値全幅と、第2方向dと法線方向とに沿った面内での輝度角度分布における半値全幅と、の平均値とすることができる。輝度の角度分布の測定には、株式会社村上色彩技術研究所製のゴニオメータGCMS-4を用いる。
 さらに、本実施の形態の面光源装置120において、補助拡散部155の拡散能が拡散板150の拡散能よりも強く、さらに、図15~図18に示すように、補助拡散部155が、厚さ方向dにおいて光源122と拡散板150との間に位置していてもよい。このような補助拡散部155を用いることで、光学積層体140による輝度面内分布の均一化能をより強化することができる。
 このような補助拡散部155の設置により輝度面内分布の均一化能が強化される理由の詳細は不明であるが、次のことが要因の一つであると推察される。この例では、拡散能の強い補助拡散部155で拡散された拡散光が、厚みの厚い拡散板150に入射して拡散する。このとき、拡散板150内を進む拡散光は、厚さ方向dに直交する方向に、より大きく広がる。結果として、拡散板150から射出する光量の面内分布を効果的に均一化することができる。これらのことから、輝度面内分布の均一化能をさらに効果的に強化することができる。ただし、本開示は、この推測に拘束されるものではない。
 ここで、明るさの面内分布を調査するために実施したシミュレーション結果について説明する。まず、シミュレーション対象を説明する。シミュレーション対象として、面光源装置の参考例1及び2並びに実施例1~3を想定した。まず、シミュレーション対象とした面光源装置について説明する。
<参考例1>
 参考例1に係る面光源装置は、図22に示すように、表面に光反射層を有したベース積層体と、ベース積層体上に配置された光源としての発光ダイオードと、厚さ方向に発光ダイオードに対面して配置された調整板と、厚さ方向において調整板の発光ダイオードの側とは反対側に配置した拡散板と、を有するようにした。発光ダイオードと調整板との間の隙間D1を2〔mm〕とした。調整板と拡散板との間の隙間を1〔mm〕とした。
 拡散板は、透明樹脂基材中に拡散性粒子を分散させてなる構成とした。透明樹脂基材の屈折率を1.49とした。拡散性粒子の半径を1〔μm〕とし、拡散性粒子の屈折率を1.60とした。拡散板における粒子密度は、1×10〔個/(mm)〕とした。拡散板の厚みは500〔μm〕とした。拡散板の透過率が62〔%〕となるようこれらの値を設定した。
 調整板は、図23に示す構成を有するようにした。すなわち、調整板は、正方配列された要素領域Abを有するようにし、各要素領域Abに一つの透過孔を形成した。各要素領域Abは、第1方向d及び第2方向dのそれぞれに2〔mm〕のピッチで配列した。透過孔は平面視において円形状を有するようにした。光源の直上に位置する中心要素領域に形成された透過孔の直径を0.2〔mm〕とし、中心要素領域と中心要素領域を取り囲む八つの要素領域とに形成された透過孔の直径も0.2〔mm〕とした。その他の透過孔146aについては、中心要素領域からの距離に応じて、各要素領域に形成される孔の径がしだいに大きくなるようにした。調整板は、樹脂基材中に粒子を分散させてなる構成とし、高反射性を有するようにした。調整板における粒子密度は、1×1011〔個/(mm)〕とした。
<参考例2>
 参考例2に係る面光源装置は、図22に示すように、表面に光反射層を有したベース積層体と、ベース積層体上に配置された光源としての発光ダイオードと、厚さ方向に発光ダイオードに対面して配置された調整板と、厚さ方向において調整板の発光ダイオードの側とは反対側に配置した拡散板と、を有するようにした。参考例2に係る面光源装置において、発光ダイオードと調整板との間の隙間D1を2〔mm〕とした。調整板及び拡散板を厚さ方向に接触するようにして配置した。すなわち、参考例2に係る面光源装置は、参考例1に係る面光源装置と比較して、拡散板を調整板に接触させた点において異なり、その他において共通とした。
 参考例2に係る面光源装置で用いた光反射層を含むベース積層体、光源としての発光ダイオード、調整板及び拡散板は、参考例1で用いた各構成要素と同一とした。
<実施例1>
 実施例1に係る面光源装置は、図22に示すように、表面に光反射層を有したベース積層体と、ベース積層体上に配置された光源としての発光ダイオードと、厚さ方向に発光ダイオードに対面して配置された調整板と、厚さ方向において調整板の発光ダイオードの側とは反対側から調整板に隣接して配置された拡散板と、厚さ方向において調整板の発光ダイオードの側から調整板に隣接して配置された補助拡散部と、を有するようにした。実施例1に係る面光源装置において、発光ダイオードと調整板との間の隙間D1を2〔mm〕とした。実施例1に係る面光源装置は、参考例2に係る面光源装置と比較して、補助拡散部を調整板に隣接して設けた点において異なり、その他において共通とした。
 補助拡散部は、透明樹脂基材中に拡散性粒子を分散させてなる構成とした。透明樹脂基材の屈折率を1.49とした。拡散性粒子の半径を1〔μm〕とし、拡散性粒子の屈折率を1.60とした。補助拡散部における粒子密度は、1×10〔個/(mm)〕とした。補助拡散部の厚みは100〔μm〕とした。
 実施例1に係る面光源装置で用いた光反射層を含むベース積層体、光源としての発光ダイオード、調整板及び拡散板は、参考例1で用いた各構成要素と同一とした。
<実施例2>
 実施例2に係る面光源装置は、図22に示すように、表面に光反射層を有したベース積層体と、ベース積層体上に配置された光源としての発光ダイオードと、厚さ方向に発光ダイオードに対面して配置された調整板と、厚さ方向において調整板の発光ダイオードの側とは反対側から調整板に隣接して配置された拡散板と、調整板の透過孔内に設けられた補助拡散部と、を有するようにした。実施例2に係る面光源装置において、発光ダイオードと調整板との間の隙間を2〔mm〕とした。実施例2に係る面光源装置は、参考例2に係る面光源装置と比較して、補助拡散部を調整板の透過孔内に調整板に隣接して設けた点において異なり、その他において共通とした。
 補助拡散部は、透明樹脂基材中に拡散性粒子を分散させてなる構成とした。透明樹脂基材の屈折率を1.49とした。拡散性粒子の半径を1〔μm〕とし、拡散性粒子の屈折率を1.60とした。補助拡散部における粒子密度は、1×10〔個/(mm)〕とした。補助拡散部の厚みは、調整板の厚みと同一で、0.2〔mm〕とした。
 実施例2に係る面光源装置で用いた光反射層を含むベース積層体、光源としての発光ダイオード、調整板及び拡散板は、参考例1で用いた各構成要素と同一とした。
<実施例3>
 実施例3に係る面光源装置は、図22に示すように、表面に光反射層を有したベース積層体と、ベース積層体上に配置された光源としての発光ダイオードと、厚さ方向に発光ダイオードに対面して配置された調整板と、厚さ方向において調整板の発光ダイオードの側とは反対側から調整板に隣接して配置された補助拡散部と、厚さ方向において補助拡散部の調整板の側とは反対側から補助拡散部に隣接して配置された拡散板と、を有するようにした。実施例3に係る面光源装置において、発光ダイオードと調整板との間の隙間を2〔mm〕とした。実施例3に係る面光源装置は、参考例2に係る面光源装置と比較して、補助拡散部を調整板と拡散板との間に調整板及び拡散板の両方に隣接するようにして設けた点において異なり、その他において共通とした。
 拡散板は、透明樹脂基材中に拡散性粒子を分散させてなる構成とした。透明樹脂基材の屈折率を1.49とした。拡散性粒子の半径を1〔μm〕とし、拡散性粒子の屈折率を1.60とした。拡散板における粒子密度は、1×10〔個/(mm)〕とした。拡散板の厚みは400〔μm〕とした。
 補助拡散部は、透明樹脂基材中に拡散性粒子を分散させてなる構成とした。透明樹脂基材の屈折率を1.49とした。拡散性粒子の半径を1〔μm〕とし、拡散性粒子の屈折率を1.60とした。補助拡散部における粒子密度は、145×10〔個/(mm)〕とした。補助拡散部の厚みは、100〔μm〕とした。
 実施例3において、補助拡散部及び拡散板の合計の透過率が62〔%〕となるように上記の値を設定した。
 実施例3に係る面光源装置で用いた光反射層を含むベース積層体、光源としての発光ダイオード及び調整板は、参考例1で用いた各構成要素と同一とした。
 以上のように構成された各例に係る面光源装置において、拡散板の光源とは反対側となる面上での、すなわち拡散板の出光側面上での、当該面への法線方向への輝度の面内分布をシミュレーションした。実施例1の結果を図26に示し、実施例2の結果を図27に示し、実施例3の結果を図28に示し、参考例1の結果を図24に示し、参考例2の結果を図25に示している。図24~図28に示されたシミュレーション結果の対象となる領域は、図23において斜線を付した光源直上とその周囲に位置する合計九つの要素領域Abと厚さ方向に重なる、拡散板の出光面上の領域とした。したがって、図24~図28で輝度の面内分布を示した領域は、6〔mm〕×6〔mm〕の大きさとなった。また、図24~図28において、第1方向d1及び第2方向d2における座標が、(-2,-2)、(-2,0)、(-2,2)、(0,-2)、(0,0)、(0,2)、(2,-2)、(2,0)、(2,2)となる九つの位置において、調整板に透過孔が形成されていた。
 図24~図28において、縦線及び横線のパターニングを付した領域S1は、各例のシミュレーション結果におけるピーク輝度の75%以上の輝度が得られた領域を示している。図24~図28において、斜線のパターニングを付した領域S2は、各例のシミュレーション結果におけるピーク輝度の50%以上75%未満の輝度が得られた領域を示している。図24~図28において、ドットのパターニングを付した領域S3は、各例のシミュレーション結果におけるピーク輝度の25%以上50%未満の輝度が得られた領域を示している。図24~図28において、白色の領域S3は、各例のシミュレーション結果におけるピーク輝度の0%以上25%未満の輝度が得られた領域を示している。
 また、各例のシミュレーション結果について、図24~図28に示されたシミュレーション対象となる6〔mm〕×6〔mm〕の領域での、拡散板の法線方向への輝度平均値に対するピーク輝度の割合をピーク比として算出した。すなわち、ピーク比は、「ピーク比=ピーク輝度の値/6〔mm〕×6〔mm〕の領域での輝度平均値」で特定される値である。したがって、ピーク比は、1以上の値を取り、1に近い程、輝度面内分布が均一化されていることになる。ピーク比を図22に示す。
 シミュレーション結果から判断すると、実施例1~3のいずれも、同等の厚みを有する参考例2と比較して、明るさの面内分布を効果的に均一化することができた。実施例1では、参考例1と比較して、明るさの面内分布の均一性を維持しながら、面光源装置を大幅に薄型化することができた。さらに、実施例2では、参考例1と比較して、明るさの面内分布をより均一化させるとともに、面光源装置の厚みを大幅に薄くすることができた。
 なお、実施例1及び2に係る面光源装置が極めて優れた輝度面内分布の均一能を有することの理由の詳細は不明であるが、次の二点が一因になっていると推測される。
・より拡散能の強い補助拡散部が、より拡散能の弱い拡散板よりも厚さ方向dにおいて光源の側に位置している
・とりわけ、より拡散能の強い補助拡散部が、透過孔内の側面においても拡散反射性を有した調整板よりも厚さ方向dにおいて光源の側に位置する、或いは、透過孔内においても拡散反射性を有した調整板の透過孔内に位置する。
 なお、参考例1及び2並びに実施例1~3において、調整板よりも出光側となる構成要素の透過率は、等しく62%となるよう計算条件を設定した。したがって、参考例1及び2並びに実施例1~3に係る面光源装置において、光源122から射出した光の利用効率は同等といえる。
 以上に説明した一実施の形態において、光源122と、光源122から離間して設けられた拡散板150と、光源122と拡散板150との間に設けられ透過光量の面内分布を調整する調整板145と、拡散板150の光源122側および拡散板150の光源122とは反対側の少なくとも一方側に設けられた補助拡散部155と、を有している。そして、拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方が、調整板145に隣接して配置されている。このような一実施の形態によれば、拡散板150から厚み方向dにずらした位置に補助拡散部155が設けられている。拡散板150に加えて補助拡散部155を設け、さらに拡散板150及び補助拡散部155の少なくともいずれか一方が調整板145に隣接して配置されていることで、輝度面内分布の均一化能を効果的に強化することができる。これにより、拡散板150を調整板145に近接して配置することが可能となり、輝度の面内分布の均一化を維持しながら、面光源装置120を効果的に薄型化することができる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155の拡散能は拡散板150の拡散能よりも強く、補助拡散部155の一軸方向dに沿った厚みは拡散板150の一軸方向dに沿った厚みより薄くなっている。このような補助拡散部155を拡散板150から厚み方向dにずらして設けることで、輝度の面内分布の均一化能をさらに効果的に強化することができる。また、補助拡散部155の厚みが薄いので、補助拡散部155を設けることによる面光源装置120の厚み増加を効果的に回避することができる。これらにより、拡散板150を調整板145に近接して配置することが可能となり、輝度の面内分布の均一化を維持しながら、面光源装置120を効果的に薄型化することができる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155の拡散能は拡散板150の拡散能よりも強く、補助拡散部155は、一軸方向dにおいて光源122と拡散板150との間に位置している。このような補助拡散部155によれば、輝度の面内分布の均一化能をさらに効果的に強化することができる。これにより、拡散板150を調整板145に近接して配置することが可能となり、輝度の面内分布の均一化を維持しながら、面光源装置120を効果的に薄型化することができる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155は、調整板145と光源122との間に位置している。補助拡散部155が、調整板145よりも光源122側に位置している。したがって、補助拡散部155を設けることによる面光源装置120の厚みの増加を回避することが可能となる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155は、調整板145の透過孔146a内に位置している。この例によれば、透過孔146aを介して調整板145を透過する光が、補助拡散部155で拡散されることになる。したがって、小量の補助拡散部155によって効率的に光を拡散させることができる。また、補助拡散部155を設けることによる面光源装置120の厚みの増加を回避することが可能となる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155は調整板145に隣接し、且つ、拡散板150は調整板145に隣接している。この例によれば、輝度の面内分布を効果的に均一化しながら、面光源装置120を飛躍的に薄型化することができる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155は、調整板145と拡散板150との間に位置している。調整板145の光源122側を従来と同様の構成にしながら、面光源装置120を飛躍的に薄型化することができる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155は調整板145に隣接し、且つ、拡散板150は補助拡散部155に隣接している。この例によれば、輝度の面内分布を効果的に均一化しながら、面光源装置120を飛躍的に薄型化することができる。
 上述した一実施の形態の具体例において、補助拡散部155は拡散板150の調整板145とは反対側に位置している。調整板145の光源122側を従来と同様の構成にしながら、面光源装置120を飛躍的に薄型化することができる。
 上述した一実施の形態の具体例において、拡散板150は調整板145に隣接し、且つ、補助拡散部155は拡散板150に隣接している。この例によれば、輝度の面内分布を効果的に均一化しながら、面光源装置を飛躍的に薄型化することができる。
 一実施の形態を複数の具体例により説明してきたが、これらの具体例が一実施の形態を限定することを意図していない。上述した一実施の形態は、その他の様々な具体例で実施されることが可能であり、その要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
 以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した具体例と同様に構成され得る部分について、上述の具体例における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。
 例えば、上述した一実施の形態において、光学積層体140が第1光学シート141及び第2光学シート142を含む例を示した。しかしながら、第1光学シート141及び第2光学シート142は必須ではない。また、光学積層体140に含まれる各構成要素、例えば、調整板145、拡散板150、補助拡散部155、第1光学シート141及び第2光学シート142は、互いに接合されていてもよいし、単に積層されているだけでもよい。隣り合う二つの構成要素を単に重ねて配置する場合には、ニュートン環の発生等の不具合を回避するため、二つの構成要素の向かい合う二つ面のうちの少なくとも一方を凹凸面とすることが有効である。
 また、図20及び図21に示すように、外壁部124bをなすスペーサ123が、図15~図19に示された仕切り壁部124aをなすスペーサ123とは異なる構成を有するようにしてもよい。図20及び図21に示された例において、スペーサ123は、拡散板150を支持する第1支持面123aと、第1支持面123aよりも厚さ方向dにおいて光源122の側に位置し調整板145を支持する第2支持面123bと、第1支持面123aと第2支持面123bとの間で厚さ方向dに延びる段差面123cと、を含んでいる。段差面123cは、厚さ方向dに直交する側方から調整板145の側面に対面し、調整板145の側方への移動を規制する。すなわち段差面123cは、第1支持面123aと第2支持面123bを接続し、かつ、調整板145の側面に対向する。また、拡散板150をスペーサ123に向けて押圧する固定手段160が設けられている。固定手段160は、例えばクリップ等によって構成される。この例によれば、調整板145及び拡散板150を安定して保持することができる。これにより、調整板145及び拡散板150が期待された光学機能を光源光に対して安定して発揮することができる。なお、スペーサ123が、第2支持面123bから突出するように構成された突起部を有し、この突起部の頂面を第1支持面123aとするように構成され、一方、調整板145が、スペーサ123の突起部が挿入可能な貫通孔を有するように構成され、突起部と貫通孔により調整板145の移動が規制されていてもよい。この場合、段差面123cは突起部の側面に相当し、すなわち貫通孔の側面が突起部の側面に対向する。
 なお、図20は、図15に示された積層体140に対して第1支持面123a及び第2支持面123bを含むスペーサ123を適用した例となっている。ただし、図15に示された積層体140だけでなく、図16及び図17に示された積層体140にも図20に示されたスペーサ123を適用することができる。この場合、図15~図17に示した面光源装置120では、図20に示された外壁部124bをなすスペーサ123の第1支持面123aによって、拡散板150、第1光学シート141及び第2光学シート142が支持される。固定手段160は、拡散板150、第1光学シート141及び第2光学シート142をスペーサ123に向けて押圧して固定する。一方、スペーサ123の第2支持面123bによって、調整板145及び補助拡散部155が支持される。
 そして、図15に示された積層体140に対して図20のスペーサ123を適用した例においては、段差面123cの厚さ方向dに沿った長さが、調整板145の厚さ方向dに沿った厚みと、補助拡散部155の厚さ方向dに沿った厚みと、の和よりも大きくなっていることが好ましい。また、図16に示された積層体140に対して図20のスペーサ123を適用した例においては、段差面123cの厚さ方向dに沿った長さが、調整板145の厚さ方向dに沿った厚みよりも大きくなっていることが好ましい。さらに、図17に示された積層体140に対して図20のスペーサ123を適用した例においては、段差面123cの厚さ方向dに沿った長さが、調整板145の厚さ方向dに沿った厚みと、補助拡散部155のシート部156aの厚さ方向dに沿った厚みと、の和よりも大きくなっていることが好ましい。調整板145は例えば発泡樹脂で形成された基材146を含んでおり、調整板145は、固定手段160から圧縮力を受けると、圧壊してしまう可能性がある。段差面123cの長さを調節しておくことで、調整板145と、調整板145に隣接する拡散板150等の構成要素との間にごく僅かな隙間が形成され、調整板145の圧壊を効果的に防止することができる。
 また、図21は、図19に示された積層体140に対して第1支持面123a及び第2支持面123bを含むスペーサ123を適用した例となっている。ただし、図19に示された積層体140だけでなく、図18に示された積層体140にも図21に示されたスペーサ123を適用することができる。この場合、図18及び図19に示した面光源装置120では、図21に示された外壁部124bをなすスペーサ123の第1支持面123aによって、拡散板150、補助拡散部155、第1光学シート141及び第2光学シート142が支持される。固定手段160は、拡散板150、補助拡散部155、第1光学シート141及び第2光学シート142をスペーサ123に向けて押圧して固定する。一方、スペーサ123の第2支持面123bによって、調整板145が支持される。
 そして、図18及び図19に示された積層体140に対して図21のスペーサ123を適用した例においては、段差面123cの厚さ方向dに沿った長さが、調整板145の厚さ方向dに沿った厚みよりも大きくなっていることが好ましい。段差面123cの長さをこのように調節しておくことで、調整板145と、調整板145に隣接する拡散板150等の構成要素との間にごく僅かな隙間が形成され、調整板145の圧壊を効果的に防止することができる。
 また、面光源装置120の発光時には、拡散板150やスペーサ123が昇温することが予想される。上述した一実施の形態では、拡散板150が壁部124をなすスペーサ123に固定されるようになる。拡散板150の熱膨張量とスペーサ123の熱膨張量とに大きな差が生じると、面光源装置120が変形してしまう。この場合、光学積層体140が光源122からの光に対して期待された光学作用を及ぼすことができなくなる可能性がある。このような面光源装置120の昇温時における歪み等の変形を防止するため、スペーサ123をなす樹脂材料の熱膨張係数に対する拡散板150をなす樹脂材料の熱膨張係数の割合は、80%以上120%以下となっていることが好ましく、とりわけ車載用途においてはより昇温しやすい環境に配置されることから90%以上110%以下となっていることが好ましい。また、拡散板150をなす樹脂材料とスペーサ123をなす樹脂材料は、同種であることが好ましく、例えば共にポリカーボネートであることが好ましい。
 なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
[第3のモード]
 本モードにおいて、上述の第1のモード及び第2のモードと共通する構成には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。例えば第1のモードに関する図1~図6に示す構成は、本モードの構成と共通する。
 光源22は、例えば発光ダイオード(LED)等で構成され、照度分布調整板40と対向して配置されている。本実施の形態では、図3によく示されているように、光源22は、面光源装置20の板面に平行な第1方向dに沿って並べて配置されるすなわち配列されるとともに、面光源装置20の板面に平行且つ第1方向dと交差する第2方向dに沿って配列される。とりわけ本実施の形態では、第1方向dと第2方向dとは直角をなす。すなわち、本実施の形態では、複数の光源22が第1方向d及び第2方向dに沿って2次元的に配列される。なお、これに限られず、面光源装置20は、第1方向d又は第2方向dに沿って一列に配列された複数の光源22を有していてもよい。なお、各光源22の出力、すなわち、各光源22の点灯及び消灯、及び/又は、各光源22の点灯時の明るさは、他の光源22の出力から独立して調節されうることが好ましい。
 図3では、照度分布調整板40の背面側に配置される光源22及びスペーサ23の開口25の位置が破線で示されている。照度分布調整板40は、各光源22から出射した光を透過させるための複数の光透過孔(光透過部)45が形成された基材41を備えている。なお、図3では、光透過孔45の図示は省略されている。照度分布調整板40の基材41は、各光源22に対応した一つ以上の区画領域Aaを有している。図示の基材41は複数の区画領域Aaを有し、一つの光源22に対して一つの区画領域Aaが設けられており、複数の区画領域Aaのそれぞれに対応する位置に複数の光源22が配置されている。したがって、基材41は、第1方向dに沿って配列されるとともに、第2方向dに沿って配列された、複数の区画領域Aaを有している。図3では、基材41における一点鎖線で区画された領域がそれぞれの区画領域Aaを示している。図示された例では、各区画領域Aaは平面視で矩形形状に形成されているが、区画領域Aaの形状はこれに限られない。なお、各区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされる。図示の要素領域Abは互いに共通の形状及び共通の大きさを有するが、要素領域Abの具体的な形状及び大きさは限定されず、例えば要素領域Ab間において形状が異なっていてもよい。なお、要素領域Abの具体的な形状及び配列パターンについては後述する。
 ベース積層体30は、光源22を支持するとともに、光源22に対して電源を供給する機能を有し、照度分布調整板40が対向して配置される基板として働く。図4に示された例では、ベース積層体30は、基材31、接合層32、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を有している。
 基材31は、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を保持する基材として機能する部材である。基材31の材料としては、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を適切に保持することができるものであれば特に限られないが、例えば金属や樹脂等を用いることができる。とりわけアルミニウム等の熱伝導性の良い金属材料で形成された基材31を用いると、光源22で生じた熱をこの基材31を介して面光源装置20の背面側へ向けて放出することができるので、より好ましい。この基材31の厚さは、例えば0.2mm以上10mm以下とすることができる。なお、基材31は、面光源装置20の筐体の一部をなしていてもよい。
 フィルム基板33は、接合層32を介して基材31に固定される。接合層32は、フィルム基板33を適切に基材31に固定できるものであれば特に限られない。一例として、接合層32として両面テープを用いることができる。その他にも、接合層32として適宜の接着剤や粘着剤が用いられてもよい。また接合層32に加えて或いは接合層32の代わりに、フィルム基板33及び基材31の各々に孔を形成し、これらの孔にネジ、ピン或いはリベット等の固定具を配置して、当該固定具によりフィルム基板33及び基材31を相互に固定することも可能である。
 配線層34、及び、配線層34から露出したフィルム基板33上には、レジスト層35が設けられる。とりわけレジスト層35は、配線層34の電極部となる箇所を除いて、配線層34、及び、配線層34から露出したフィルム基板33を覆うようにして設けられる。このレジスト層35は、配線層34を保護するとともに、配線層34と他の部材との間の短絡を防止する機能を有する。レジスト層35の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、エポキシ系及びフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等の樹脂材料を用いることができる。またレジスト層35自体が光反射性能を有していてもよく、例えば酸化チタンなどの白色顔料が混ぜられた材料によってレジスト層35を構成してもよい。レジスト層35は、一例として、配線層34及びフィルム基板33全体を覆うように樹脂層を設け、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングにより配線層34の電極部となる箇所に、当該電極部を露出させる開口を設けることにより形成することができる。
 光反射層36は、光源22から出射した光の利用効率を向上させるために設けられる層であり、光源22から出射して照度分布調整板40で反射されてその光路が光反射層36側に向けられて曲げられた光を、再び照度分布調整板40へ向けて反射させる機能を有する。そのため、光反射層36は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。また、光反射層36は、照度分布調整板40の光源22と同じ側に照度分布調整板40と平行をなして配置される。図4に示された例では、光反射層36は、光源22が配置されるべき箇所を除いて、レジスト層35上に積層されている。図示された例では、光反射層36は、平面視において光源22を囲むようにして配置されている。また、図示された例では、光反射層36は、レジスト層35の光源22を囲む内周縁部を露出させるようにして設けられている。なお、これに限られず、光反射層36は、例えばレジスト層35の光源22を囲む内周縁部が露出しないように、レジスト層35の内周縁部と光反射層36の内周縁部が一致するようにして設けられていてもよい。光反射層36としては、例えば白色の樹脂材料で形成された層を用いることができる。また、レジスト層35自体が反射性能を有する場合(例えばレジスト層35が酸化チタンなどの白色顔料を含む場合)には、レジスト層35によっても光を照度分布調整板40に向けて反射することができ、光の利用効率を向上させることができる。
 次に、照度分布調整板40について詳述する。図5は、照度分布調整板40の一つの区画領域Aaを示す平面図であって、要素領域Ab及び光透過孔45の配置パターンの一例を示す図である。照度分布調整板40は、光源22から出射した光を透過させる複数の光透過孔45が形成された基材41を有する。複数の光透過孔45は、各区画領域Aa内において、光源22の直上に対面する区画領域Aaの中心Cから離れるほどその開口面積(断面積)が大きくなるパターンにて配置されている。すなわち、複数の光透過孔45は、光源22からの距離が遠くなるほど、対応の要素領域Abにおける開口率(=光透過孔の面積/要素領域の面積)が増大する。照度分布調整板40は、光源22から出射した光の利用効率を向上させる機能も有しており、当該照度分布調整板40に入射した光を反射させてその光路を光反射層36側に向けて曲げることができるように構成されている。このため、照度分布調整板40の基材41は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。基材41は、例えば白色の樹脂材料で形成される。一例として、基材41は、発泡ポリエチレンテレフタレート(発泡PET)等の発泡樹脂で形成されてもよい。
 光透過孔45の寸法(直径(断面径))は、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化している。ここで、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化するとは、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて常に大きくなるように変化する場合のみならず、一部の領域において光透過孔45の寸法が変化しない場合をも含む。換言すると、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化するとは、光透過孔45の寸法が、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて小さくなるように変化する領域を有しないことを意味する。図5に示された例では、光透過孔45の寸法は、要素領域Abから区画領域Aaの周縁に向かうにつれて、常に大きくなるように変化している。なお、図示された例では、各光透過孔45の中心と当該光透過孔45が配置された要素領域Abの中心とは一致している。したがって複数の光透過孔45は、隣り合って配置される光透過孔45の中心間の距離が一定であるように、照度分布調整板40に形成される。
[スペーサ23の配置及び特性]
 次に、スペーサ23の配置形態について例示する。
 上述のように、基板として働くベース積層体30は、それぞれに光源22が配置される複数の区画領域Aaを含み、光源22から出射した光が進行する空間を照度分布調整板40及びスペーサ23とともに画定する。スペーサ23は、ベース積層体30と照度分布調整板40との間に配置され、ベース積層体30及び照度分布調整板40の各々に接触し、複数の区画領域Aaの境界上に位置する。これにより照度分布調整板40は、ベース積層体30と対向するように、ベース積層体30から離れた所望位置において支持及び配置される。
 本実施の形態のスペーサ23は、照度分布調整板40に形成された多数の光透過孔45のうち、少なくとも一つの光透過孔45を部分的に塞ぐ。特に、区画領域Aa間の境界上に位置する本実施の形態のスペーサ23は、区画領域Aa間の境界上に位置する複数の光透過孔45のうちの少なくとも一つを部分的に塞ぐ。なお、スペーサ23のうち光透過孔45に対向する部分のすべてが、対向する各光透過孔45の一部分のみを塞ぐように配置されている必要はない。すなわち、スペーサ23によって部分的に塞がれる一つ以上の光透過孔45が存在していれば、他の一つ以上の光透過孔45がスペーサ23によって完全に塞がれていてもよい。ただし照明光において暗部の発生を防ぐ観点からは、通常は、スペーサ23によって完全に塞がれる光透過孔45の数は少ない方が好ましく、スペーサ23のうち光透過孔45に対向する部分のすべてが対向する光透過孔45の一部分のみを塞いでもよい。
 図30は、照度分布調整板40を部分的に拡大して示す平面図であり、照度分布調整板40の上方から見た場合のスペーサ23の配置も示す。
 図30に示すスペーサ23の配置位置は、第1の配列方向の沿って一定のピッチ(すなわち等ピッチ)で規則的に配置される複数の光透過孔45(図30における符号「Da1」参照)の各々の一部分のみがスペーサ23によって塞がれるように定められている。すなわち、第1の配列方向に沿って配列される複数の光透過孔45の各々は、スペーサ23によって完全には塞がれない。したがって光源22からの光は、スペーサ23に対向する位置に設けられた各光透過孔45からも出射し、照明光において視認可能な暗部の発生を効果的に防ぐことができる。
 なお、照明光において暗部の発生を防ぐ観点からは、さらに以下の条件が満たされることが好ましい。
 例えば、第2の配列方向に沿って一定のピッチで配置される幾つかの光透過孔45(図30における符号「Da2」参照)において、スペーサ23によって部分的に塞がれる光透過孔45を第1隣接光透過部45aと称し、第1隣接光透過部45aに対して第2の配列方向に隣り合って配置される光透過孔45を第2隣接光透過部45bと称する。スペーサ23は、第2隣接光透過部45bと対向せず、又は、第2隣接光透過部45bを部分的に塞ぐことが好ましい。この場合、スペーサ23と対向する第1隣接光透過部45aと隣り合う第2隣接光透過部45bからは光が出射されるため、視認可能な暗部が照明光において生じることを効果的に低減することができる。なお図30において第2の配列方向(符号「Da2」参照)は、上述の第1の配列方向(符号「Da2」参照)と異なる方向(特に、第1の配列方向と直交する方向)となっているが、第1の配列方向と同じ方向であってもよい。
 また第1隣接光透過部45aのうちスペーサ23により塞がれていない部分の外周部と、第2隣接光透過部45bのうちスペーサ23により塞がれていない部分の外周部と間の第2の配列方向に沿った距離の最小値(図30の符号「t」参照)は、符号「Da2」によって示される幾つかの光透過孔45において第2の配列方向に沿って互いに隣り合って配置される二つの光透過孔45の外周部間の間隔の最大値(図30の符号「t」参照)以下であることが好ましい。
 この条件を満たす場合、第1隣接光透過部45aの光出射領域(すなわち図30における空白領域)と第2隣接光透過部45bの光出射領域との間の距離を、光透過孔45の外周部間の距離以下にすることができる。上述のように各光透過孔45の位置及び直径は、所望の照度分布が実現されるように決められている。そのため、隣り合って配置される二つの光透過孔45の外周部間の間隔を、所望の照度分布を実現できるように決められた「隣り合って配置される二つの光透過孔45の外周部間の間隔の最大値」以下にすることで、暗部の発生を有効に防ぐことができる。
 なお図示の照度分布調整板40では、光源22に対してより遠くに配置される光透過孔45の開口径及び開口面積(すなわち断面径及び断面積)の方が、光源22に対してより近くに配置される光透過孔45の開口径及び開口面積よりも大きい。この場合、上記の「隣り合って配置される二つの光透過孔45の外周部間の間隔の最大値」は、第2の配列方向に沿って配列される幾つかの光透過孔45(符号「Da2」参照)のうち、光源22に最も近接して配置される光透過孔45(図30の符号「45-0」参照)の外周部と、その次に光源22に近接して配置される光透過孔45(図30の符号「45-1」参照)の外周部との間の、第2の配列方向に関する間隔の値となる。
 図30において、上記の光透過孔45-0の直径を「φ」で表し、上記の光透過孔45-1の直径を「φ」で表し、第2の配列方向に沿って配列される幾つかの光透過孔45(符号「Da2」参照)の配列ピッチ(すなわち光透過孔45の中心間の距離)を「p」で表す。この場合、「隣り合って配置される二つの光透過孔45の外周部間の間隔の最大値t(すなわち光透過孔45-0の外周部と光透過孔45-1の外周部との間の最小間隔の値)」は、「t=p-(φ/2)-(φ/2)」で表される。また図30において、第2の配列方向に関し、第1隣接光透過部45aの光出射領域と第2隣接光透過部45b(特に図30における右側の第2隣接光透過部45b)の光出射領域との間の距離を「t」を表す。この場合、上述の条件は「t≦t=p-(φ/2)-(φ/2)」で表される。この条件は、図30の左側の第2隣接光透過部45bも満たす。図30からも明らかなように、スペーサ23が相対的に遠くに配置される図30の左側の第2隣接光透過部45bの光射出領域と第1隣接光透過部45aの光出射領域との間の距離は、スペーサ23が相対的に近くに配置される右側の第2隣接光透過部45bの光射出領域と第1隣接光透過部45aの光出射領域との間の距離tよりも小さくなるため、左側の第2隣接光透過部45bも当然に上述の条件を満たす。
 また照明光において筋状の暗部の発生を防ぐ観点からは、第1の配列方向に沿って隣り合って配列され且つスペーサ23に対向する二つ以上の光透過部(図30の符号「Da1」参照)のうち、第1の配列方向に沿って互いに隣り合って配置される二つの光透過孔45の少なくとも一方は、スペーサ23によって完全には塞がれないことが好ましい。この条件を満たす二つの光透過孔45のうち、光源22に対してより遠くに配置される一方の光透過孔45の断面積(開口面積)の方が、光源22に対してより近くに配置される他方の光透過孔45の断面積よりも大きいことが好ましい。例えば、第1の配列方向に隣り合う二つの光透過孔45のうち、光源22に対してより遠くに配置される一方の光透過孔45の断面積の方が、光源22に対してより近くに配置される他方の光透過孔45の断面積よりも小さい場合には、この条件を満たさなくても、照明光において筋状の暗部が発生し難い場合がある。
 なお、スペーサ23のうち各区画領域Aaの隅部の境界上に配置される部分(すなわちスペーサ23のうち三つ以上の区画領域Aaに区分けする境界上に位置する部分(図3の符号「Bc」参照))は、単位面積当たりの存在割合が大きいため、光の進行を阻害する傾向が強くなる場合がある。そのため、スペーサ23のうち三つ以上の区画領域Aa(図3に示す例では四つの区画領域Aa;複数の区画領域Aaがハニカム状に配列されている場合(すなわち各区画領域Aaが正六角形の平面形状を有する場合)には三つの区画領域Aa)に区分けする境界上に位置する部分(図3の符号「Bc」参照)は、光透過孔45と対向しない、又は、一つ以上の光透過孔45を部分的に塞ぐことが好ましく、一つ以上の光透過孔45を完全には塞がないことが好ましい。
 なお図3に示す例では、各区画領域Aaの平面形状が正方形だが、各区画領域Aaの平面形状は限定されず、例えば正六角形であってもよい。各区画領域Aaの平面形状にかかわらず、第1の配列方向に沿って配列され且つスペーサ23に対向する二つ以上の光透過孔45のうち、第1の配列方向に沿って互いに隣り合って配置される二つの光透過孔45の少なくとも一方は、スペーサ23によって完全には塞がれないことが好ましい。また各区画領域Aaの平面形状にかかわらず、スペーサ23のうち三つ以上の区画領域Aaに区分けする境界上に位置する部分は、光透過孔45と対向しない、又は、一つ以上の光透過孔45を部分的に塞ぐことが好ましい。
 次に、スペーサ23のうち光透過孔45に対向する部分の配置例について説明する。
 図31A~図31Cは、光透過孔45及びスペーサ23の相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサ23が実質的に光を透過させない場合を示す。なお図31A~図31Cに示す矢印は光源22からの光の進行を概念的に示すが、実際には、光は様々な方向に向かって進行する。このようなスペーサ23は、光の利用効率の観点からは、光源22から出射される光に対して高い反射率を示すことが好ましい。
 図31Aに示すように、光を透過させないスペーサ23によってある光透過孔45が完全に覆われている場合、その光透過孔45に向かう光はスペーサ23によって完全にブロックされ、その光透過孔45から光は出射されず、照明光において暗部がもたらされうる。
 一方、図31B及び図31Cの各々に示すように、ある光透過孔45の一部分のみがスペーサ23によって覆われており、その光透過孔45の他の部分がスペーサ23によって覆われずに開放されている場合、その光透過孔45に向かう光の一部はスペーサ23によってブロックされずにその光透過孔45に入射し、その光透過孔45から出射する。この場合、スペーサ23を介して隣り合って配置される二つの区画領域Aaのうち、一方の区画領域Aa(図31Bでは左側の区画領域Aa)に対してのみその光透過孔45を開口(露出)させ、他方の区画領域Aa(図31Bでは右側の区画領域Aa)をスペーサ23によってその光透過孔45から完全に遮断してもよい(図31B参照)。また図31Cに示すように、スペーサ23を介して隣り合って配置される二つの区画領域Aaの両方に対して光透過孔45を開口させ、光透過孔45が各区画領域Aaから完全には遮断されないように、スペーサ23が配置されてもよい。
 なおスペーサ23は、入射する光を透過させてもよい。図32A~図32Cは、光透過孔45及びスペーサ23の相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサ23が透光性を持つ場合を示す。この場合、図32Aに示すようにある光透過孔45がスペーサ23によって完全に覆っていても、スペーサ23に入射した光は、スペーサ23を透過してその光透過孔45に入射し、その光透過孔45から出射することができる。また図32B及び図32Cに示すように、ある光透過孔45の一部分のみが透光性のスペーサ23によって覆われており、その光透過孔45の他の部分が透光性のスペーサ23によって覆われずに区画領域Aaに開口(露出)していてもよい。この場合、スペーサ23に入射することなくその光透過孔45に光が入射することができるだけではなく、スペーサ23を透過してその光透過孔45に光が入射することができる。
 なおスペーサ23は、入射する光の一部のみを透過させてもよい。この場合、スペーサ23は入射する光の一部を反射させてもよい。図33A~図33Cは、光透過孔45及びスペーサ23の相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサ23が光の一部を透過させつつその光の一部を反射する場合を示す。この場合、図33Aに示すようにある光透過孔45がスペーサ23により完全に覆われていても、スペーサ23に入射した光の一部は、スペーサ23を透過してその光透過孔45に入射し、その光透過孔45から出射することができる。また図33B及び図33Cに示すように、ある光透過孔45の一部分のみがこのスペーサ23により覆われており、その光透過孔45の他の部分がこのスペーサ23により覆われずに区画領域Aaに開口(露出)していてもよい。この場合、スペーサ23に入射することなくその光透過孔45に光が入射することができるだけではなく、スペーサ23を透過してその光透過孔45に光が入射することができる。
 このようにスペーサ23は、光反射性を有していてもよいし、光透過性を有していてもよい。特に、区画領域Aa毎に照明光の明るさを最適化するローカルディミング技術が面光源装置20に適用される場合には、通常は、スペーサ23に光反射性能を持たせることが好ましいと考えられる。なおスペーサ23の光透過性能は、様々な基準で評価可能であり、例えば光の透過率に基づいて定められてもよく、JIS(Japanese Industrial Standards:JIS 7375:2008参照)で規定される全光線透過率の求め方を応用することによって表されてもよい。またスペーサ23の光反射性能も、様々な基準で評価可能であり、例えばJIS(JIS 7375:2008参照)で規定される全光線反射率の求め方を応用することによって表されてもよい。
 なお、図32A~図33Cには全体が光透過性を有するスペーサ23が図示されているが、必ずしもスペーサ23の全体が光透過性を有する必要はない。すなわち、スペーサ23のうち少なくとも照度分布調整板40と接触する側の端部(図32A~図33Cに示すスペーサ23の上端部分及びその近傍部分)が、光源22からの光を透過させることできることが好ましい。また図31A~図31C及び図33A~図33Cには全体が光反射性を有するスペーサ23が図示されているが、必ずしもスペーサ23の全体が光反射性を有する必要はない。
 また、図31A~図33Cには矩形状の断面を持つスペーサ23が示されているが、スペーサ23の断面形状は限定されない。例えば、スペーサ23のうち照度分布調整板40に接触する側の端部の幅(すなわち照度分布調整板40が延在する方向に関する幅)を、スペーサ23のうちベース積層体30に接触する側の端部の幅よりも小さくしてもよい。この場合、照度分布調整板40に形成される光透過孔45のうちスペーサ23によって塞がれる領域を小さくしつつ、ベース積層体30に対するスペーサ23の固着領域を大きくすることが可能である。ベース積層体30に接触する側の端部の幅が照度分布調整板40に接触する側の端部の幅よりも大きいテーパー形状の断面を有するスペーサ23は、ベース積層体30に対して強固に固定されるため優れた耐衝撃性を示すことができる一方で、光の光透過孔45への入射の阻害を低減することができる。
 図34A~図34Cは、光透過孔45及びスペーサ23の相対的な位置関係例を示す簡略化された断面図であり、スペーサ23がテーパー形状の断面を有する場合を示す。スペーサ23がテーパー形状断面を有する場合も、図34Aに示すように、スペーサ23を介して隣り合って配置される区画領域Aaのうち、一方の区画領域Aaに対してのみ光透過孔45を開口(露出)させ、他方の区画領域Aaをスペーサ23によってその光透過孔45から遮断してもよい。また図34Bに示すように、スペーサ23を介して隣り合って配置される区画領域Aaの両方に対して光透過孔45を開口させてもよい。
 なお、テーパー形状の断面を有するスペーサ23は、実質的に光を透過させなくてもよいし(図31A~図31C参照)、光を透過させてもよいし(図32A~図32C参照)、入射した光の一部を透過させつつ入射した光の一部を反射してもよい(図33A~図33C参照)。またスペーサ23は、その断面形状にかかわらず、全体が光不透過性、光透過性、或いは光反射性を有する必要はなく、異なる光学特性を持つ二つ以上の部分を含んでいてもよい。例えば図34Cに示すように、テーパー形状断面を持つスペーサ23のうち、照度分布調整板40と接触する側の端部(図34Cに示すスペーサ23の上端部分及びその近傍部分)が、光源22からの光を透過させる一方で、ベース積層体30と接触する側の端部(図34Cに示すスペーサ23の下端部分及びその近傍部分)が光源22からの光を透過させない(例えば反射する)ように、スペーサ23を構成してもよい。
 なお、スペーサ23が光透過孔45に向かって先細る形状を有することで、そのスペーサ23のテーパー面で反射した光の一部を光透過孔45に導くことが可能である。反射光を光透過孔45に導くことができる傾斜面をスペーサ23が有する場合、スペーサ23によって部分的に塞がれる光透過孔45に入射する光の増大を期待できる。
 なお上述の「テーパー形状」は、広義に解釈され、先細り形状全般を含みうる概念である。図34A~図34Cに示すスペーサ23は、台形状の断面を有し、直線的に傾斜する傾斜面(台形の「脚」に相当する面)を有するが、テーパー形状断面を持つスペーサ23の傾斜面は、非直線的に傾斜していてもよい。
 以上説明したように、少なくとも一つの光透過孔45を部分的に塞ぐようにスペーサ23を配置することによって、スペーサ23に対向する少なくとも一つの光透過孔45からも光を出射させることができる。そのため、照度分布調整板40とともにスペーサ23を設置しても、照明光において視認可能な暗部が発生することを有効に防ぐことができる。
 なおスペーサ23が各光透過孔45を塞ぐ程度は、主として、スペーサ23のうち照度分布調整板40に接触する側の端部の幅(すなわち照度分布調整板40が延在する方向に関する大きさ)によって左右されることがある。すなわち、スペーサ23のうち照度分布調整板40に接触する側の端部の幅を小さくするほど、スペーサ23により塞がれる光透過孔45の程度も小さくなる傾向があるが、その一方で照度分布調整板40に対するスペーサ23の固定力も弱くなる。そのため、必要とされる「照度分布調整板40に対するスペーサ23の固定力」が確保される範囲において、スペーサ23のうち照度分布調整板40に接触する側の端部の幅を小さくすることが好ましい。
 特に、区画領域Aa間の境界上に設置されるスペーサ23は、光源22から比較的離れた位置に配置され、照度分布調整板40のうち比較的大きな直径を持つ光透過孔45が配置される部分と接触する。したがって例えば、スペーサ23のうち照度分布調整板40に接触する側の端部の幅(すなわち照度分布調整板40が延在する方向に関する幅)を、照度分布調整板40に形成される複数の光透過孔45の直径のうちの最大直径(図30の符号「φ」参照)よりも小さくしてもよい。この場合、スペーサ23によって各光透過孔45の全体が塞がれる可能性を低減することができる。またスペーサ23のうち照度分布調整板40に接触する側の端部の幅を、照度分布調整板40に形成される複数の光透過孔45の直径のうちの最小直径よりも小さくしてもよい。この場合、スペーサ23がどの光透過孔45に対向しても、その対向する光透過孔45がスペーサ23によって完全には塞がれなくなる。
 なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えた変形例に対しても本開示を適用することが可能であり、そのような実施の形態及び変形例の組み合わせに対しても本開示を適用することが可能である。
 例えばスペーサ23は、上述のように区画領域Aa間の境界領域の全体に設置され各区画領域Aaを包囲してもよいし、区画領域Aa間の境界領域の一部にのみ設置され各区画領域Aaを完全には包囲しなくてもよい。各区画領域Aaに対するスペーサ23の設置態様は限定されず、ライン状に延在するスペーサ23が設置されてもよいし、スポット状にスペーサ23が設置されてもよいし、ライン状のスペーサ23、スポット状のスペーサ23、及び/又はその他の形状のスペーサ23が混在していてもよい。
[第4のモード]
 本モードにおいて、上述の第1~第3のモードと共通する構成には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
 図35~図41は、本開示による一実施の形態を説明するための図である。このうち図35は、表示パネルと面光源装置を備えた表示装置の一例を概略的に示す図であり、図36は、面光源装置の一例を概略的に示す斜視図である。
 本実施の形態の表示装置210は、例えば動画、静止画、文字情報や、これらの組み合わせで構成された映像を表示パネル215に表示する装置である。本開示の表示装置210は、室内、車内又は屋外において、広告、プレゼンテーション、テレビジョン映像、各種情報の表示等、様々な用途に使用され得る。図35に示された表示装置210は、出光面220aを有する面光源装置220と、出光面220aと対向して配置された表示パネル215と、を有している。図示された例では、表示パネル215は液晶表示パネルとして構成されており、したがって表示装置210は液晶表示装置として構成されている。本実施の形態では、面光源装置220はいわゆる直下型のバックライトを構成しており、表示パネル215の背面側すなわち観察者205と反対側から表示パネル215を照明する。
 図示された例では、表示パネル215は、映像が表示される表示面215aが面光源装置220の反対側を向くように配置されている。これにより、表示パネル215の表示面215aが表示装置210の表示面210aを形成する。表示パネル215は、平面視において矩形形状に形成されている。
 本実施の形態の表示パネル215は、透過型の液晶表示パネルであり、面光源装置220から表示パネル215に入射した光の一部を透過させ、表示面215aに映像を表示させる。表示パネル215は、液晶材料を有する液晶層を含んでおり、表示パネル215の光透過率は、液晶層に印加される電界の強度に応じて変化する。このような表示パネル215の一例として、一対の偏光板と、一対の偏光板間に配置された液晶セル(液晶層)と、を有する液晶表示パネルを用いることができる。この液晶表示パネルにおいて、偏光板は、入射した光を直交する二つの偏光成分に分解し、一方の方向の偏光成分を透過させ、前記一方の方向に直交する他方の方向の偏光成分を吸収する機能を有した偏光子を有する。液晶セルは、一対の支持板と、一対の支持板間に配置された液晶と、を有する。液晶セルは、一つの画素を形成する領域毎に電界が印加され得るようになっており、電界が印加された液晶セルの液晶の配向は変化するようになる。面光源装置220から出射し、液晶セルの面光源装置220側に配置された偏光板を透過した特定方向(透過軸と平行な方向)の偏光成分は、一例として、電界印加されていない液晶セルを通過する際にはその偏光方向を90°回転させ、電界印加されている液晶セルを通過する際にはその偏光方向を維持する。これにより、液晶セルへの電界印加の有無によって、液晶セルの面光源装置220側に配置された偏光板を透過した特定方向の偏光成分が、液晶セルの面光源装置220と反対側に配置された他の偏光板をさらに透過するか、あるいは、当該他の偏光板で吸収されて遮断されるか、を制御することができる。
 面光源装置220は、面状の光を出射する出光面220aを有しており、出光面220aの法線方向に出光面220aと対向する領域内に光源222が設けられた、いわゆる直下型のバックライトとして構成されている。図36に示されているように、本実施の形態の面光源装置220は、光源222を支持するベース積層体230、側壁223及び調整構造250を有している。調整構造250は、第1光反射部材240と、第1光反射部材240の光源222と反対側に配置された第2光反射部材260と、第1光反射部材240と第2光反射部材260との間に配置された光進行方向変更部材270と、を有する。
 光源222は、例えば発光ダイオード(LED)等で構成され、第1光反射部材240と対向して配置されている。本実施の形態では、図37によく示されているように、光源222は、面光源装置220の板面に平行な第1方向dに沿って並べて配列されるとともに、面光源装置220の板面に平行且つ第1方向dと交差する第2方向dに沿って配列される。とりわけ本実施の形態では、第1方向dと第2方向dとは直交している。すわなち、本実施の形態では、複数の光源222が第1方向d及び第2方向dに沿って二次元的に配列される。なお、これに限られず、面光源装置220は、第1方向d又は第2方向dに沿って一列に配列された複数の光源222を有していてもよいし、一つの光源222のみを有していてもよい。なお、各光源222の出力、すなわち、各光源222の点灯及び消灯、及び/又は、各光源222の点灯時の明るさは、他の光源222の出力から独立して調節されてもよい。
 側壁223は、第1光反射部材240を支持する部材である。側壁223は、第1光反射部材240と後述の光反射層236との間に延びており、ベース積層体230と第1光反射部材240との間を所定の距離に保つ機能を有している。図36に示されているように、側壁223は、隣り合う二つの光源222の間を仕切る壁部224を有しており、これにより、各光源222に対応して、壁部224で囲まれた開口225が形成されている。図示された例では、側壁223は、平面視において、第1方向dに配列され第2方向dに延びる複数の壁部224と、第2方向dに配列され第1方向dに延びる複数の壁部224と、が格子状をなすように配置されている。開口225は、光源222の配置パターンに対応して設けられる。すなわち、側壁223は、第1方向dに配列されるとともに、第2方向dに配列された、複数の開口225を有している。本実施の形態では、各開口225は、平面視において矩形とりわけ正方形をなして形成されているが、これに限られず、各開口225は、平面視において三角形、六角形、円形等の他の形状をなしていてもよい。
 調整構造250の第1光反射部材240は、その法線方向から観察したときの、光源222から出射した光による輝度分布(正面方向輝度分布)を調整する機能を有する。また、第1光反射部材240は、第2光反射部材260側から入射した光を当該第2光反射部材260側へ向けて反射させる機能も有する。図37は、面光源装置220に組み込まれた第1光反射部材240を示す平面図である。図37では、第1光反射部材240の背面側に配置される光源222及び側壁223の開口225の位置が破線で示されている。第1光反射部材240は、光源222から出射した光を透過させるための複数の光透過孔245が形成された基材241を備えている。なお、図37では、光透過孔245の図示は省略されている。第1光反射部材240の基材241は、各光源222に対応した1以上の区画領域Aaを有している。すなわち、基材241には、一つの光源222に対して一つの区画領域Aaが設けられている。したがって、基材241は、第1方向dに沿って配列されるとともに、第2方向dに沿って配列された、複数の区画領域Aaを有している。図37では、基材241における一点鎖線で区画された領域がそれぞれの区画領域Aaを示している。図示された例では、各区画領域Aaは平面視で矩形形状に形成されているが、区画領域Aaの形状はこれに限られない。
 図37に示された例では、第1光反射部材240の隣り合う区画領域Aaを区画する区画線Laは、側壁223の壁部224に沿って定義される。言い換えると、区画線Laは、第1光反射部材240の法線方向に沿って側壁223の壁部224と対向する領域内に位置するように定義される。結果として、区画線Laは、全体として、第1方向dに配列され第2方向dに延びる複数の区画線Laと、第2方向dに配列され第1方向dに延びる複数の区画線Laと、が格子状をなすように定義される。とりわけ区画線Laは、第1光反射部材240の平面視において、側壁223の壁部224の厚み方向(図38の左右方向)の中心に沿って定義される。図示された例では、各区画領域Aaは、第1方向dに沿った幅Wと、第2方向dに沿った幅Wとを有する。この幅W及び幅Wは、例えば5mm以上50mm以下とすることができる。
 図38に、図37のXXXVIII-XXXVIII線に対応した面光源装置220の断面を示す。とりわけ図38は、第1光反射部材240の基材241における一つの区画領域Aaに対応する面光源装置220の断面を示している。
 ベース積層体230は、光源222を支持するとともに、光源222に対して電源を供給する機能を有する。図37に示された例では、ベース積層体230は、基材231、接合層232、基板233、配線層234、レジスト層235及び光反射層236を有している。
 基材231は、基板233、配線層234、レジスト層235及び光反射層236を保持する基材として機能する部材である。基材231の材料としては、基板233、配線層234、レジスト層235及び光反射層236を適切に保持することができるものであれば特に限られないが、例えば金属や樹脂等を用いることができる。とりわけアルミニウム等の熱伝導性の良い金属材料で形成された基材231を用いると、光源222で生じた熱をこの基材231を介して面光源装置220の背面側へ向けて放熱することができるので、より好ましい。この基材231の厚さは、例えば0.5mm以上10mm以下とすることができる。なお、基材231は、面光源装置220の筐体の一部をなしていてもよい。
 基板233は、配線層234を保持する基材として機能する部材であり、配線層234とともにプリント配線板を形成する。基板233は、一例として可撓性を有する樹脂フィルムで形成されてもよい。この場合、基板233は、配線層234とともにフレキシブルプリント配線板を形成する。基板233として、従来のリジッド基板よりも薄い基板を用いることにより、面光源装置220を薄型化することができる。この基板233の厚さは、例えば10μm以上500μm以下とすることができる。基板233の材料としては、絶縁性、耐熱性、耐久性、加熱時の寸法安定性、機械的強度等を考慮して適宜選択され得るが、例えば、ポリイミド(PI)や、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)を用いることができる。
 基板233は、接合層232を介して基材231に固定される。接合層232は、基板233を適切に基材231に固定できるものであれば特に限られない。一例として、接合層232として両面テープを用いることができる。その他にも、接合層232として適宜の接着剤や粘着剤が用いられてもよい。
 配線層234は、基板233上に設けられ、光源222に対して電源を供給する機能を有する。そのため、配線層234は、導電性の高い金属材料で形成されることが好ましい。配線層234を形成する金属材料としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀等又はこれらの合金等の金属材料を挙げることができる。一例として、配線層234は、サブトラクト法を用いて形成することができる。すなわち、基板233上に配置された銅箔等の金属層を、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングによりパターニングすることにより、所望のパターンを有する配線層234を形成することができる。なお、これに限られず、配線層234は、アディティブ法やセミアディティブ法等の他の方法を用いて形成されてもよい。なお、配線層234における、光源222や他の配線又はコネクタとの接続部には、電極部が設けられる。
 配線層234、及び、配線層234から露出した基板233上には、レジスト層235が設けられる。とりわけレジスト層235は、配線層234の電極部となる箇所を除いて、配線層234、及び、配線層234から露出した基板233を覆うようにして設けられる。このレジスト層235は、配線層234を保護するとともに、配線層234と他の部材との間の短絡を防止する機能を有する。レジスト層235の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、エポキシ系及びフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等の樹脂材料を用いることができる。レジスト層235は、一例として、配線層234及び基板233全体を覆うように樹脂層を設け、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングにより配線層234の電極部となる箇所に、当該電極部を露出させる開口を設けることにより形成することができる。
 光反射層236は、光源222から出射した光の利用効率を向上させるために設けられる層であり、光源222から出射して第1光反射部材240で反射されてその光路を光反射層236側に向けて曲げられた光を、再び第1光反射部材240へ向けて反射させる機能を有する。そのため、光反射層236は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。また、光反射層236は、第1光反射部材240の光源222と同じ側に第1光反射部材240と平行をなして配置される。図38に示された例では、光反射層236は、光源222が配置されるべき箇所を除いて、レジスト層235上に積層されている。図示された例では、光反射層236は、平面視において光源222を囲むようにして配置されている。また、図示された例では、光反射層236は、レジスト層235の光源222を囲む内周縁部を露出させるようにして設けられている。なお、これに限られず、光反射層236は、例えばレジスト層235の光源222を囲む内周縁部が露出しないように、レジスト層235の内周縁部と光反射層236の内周縁部が一致するようにして設けられていてもよい。光反射層236としては、例えば白色の樹脂材料で形成された層を用いることができる。
 光源222は、導電接続層237を介して配線層234の電極部に接続されている。導電接続層237としては、例えば、はんだ、導電性接着剤等からなる層を用いることができる。
 次に、調整構造250について詳述する。調整構造250は、第1光反射部材240と、第1光反射部材240の光源222と反対側に配置された第2光反射部材260と、第1光反射部材240と第2光反射部材260との間に配置された光進行方向変更部材270と、を有する。
 図39は、第1光反射部材240の一つの区画領域Aaを示す平面図であって、光透過孔245の配置パターンの一例を示す図である。第1光反射部材240は、光源222から出射した光を透過させる複数の光透過孔245が形成された基材241を備えている。第1光反射部材240の光透過率は、当該第1光反射部材240の板面内において均一ではない。複数の光透過孔245は、各区画領域Aa内において、光源222の直上に対面する区画領域Aaの中心Cから離れるほどその開口面積が大きくなるパターンにて配置されている。したがって、第1光反射部材240の光透過率は、当該第1光反射部材240の板面内において、光源222の直上部分(中心C)から離間するにつれて大きくなる。第1光反射部材240は、光源222から出射した光の利用効率を向上させる機能も有しており、当該第1光反射部材240に入射した光を反射させてその光路を光反射層236側に向けて曲げることができるように構成されている。このため、第1光反射部材240の基材241は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層である。第1光反射部材240の光反射率は、90%以上であることが望ましく、98~99%であることがさらに望ましい。基材241は、例えば白色の樹脂材料で形成される。一例として、基材241は、発泡ポリエチレンテレフタレート(発泡PET)等の発泡樹脂で形成されてもよい。各光透過孔245は、一例として、平板状に形成された基材241にドリル加工により穿孔することで形成することができる。
 本実施の形態では、光透過孔245は、基材241に穿孔された物理的な孔、すなわち対向する基材241の二つの主面のうちの一方の主面から他方の主面へ延びる貫通孔として形成されているが、光透過孔245の具体的構成は、これに限られない。光透過孔245は、第1光反射部材240の板面への法線方向の一方側から他方側へ光が透過可能な部分として形成されていればよく、例えば、第1光反射部材240が、光透過性を有する板状の透明基材と、この透明基材上とりわけ透明基材の光源222側の主面上に設けられた光反射層と、を有し、光透過孔245が、この光反射層内に設けられた開口部として構成されてもよい。この場合、透明基材には物理的な孔を設けなくてもよい。
 図38に示されているように、光源222から第1光反射部材240へ向けて出射した光は、第1光反射部材240で反射されて光反射層236側へ向けて進む。光反射層236に入射した光は、当該光反射層236で反射されて第1光反射部材240へ向けて進む。これを繰り返した光が第1光反射部材240の光透過孔245のいずれかに入射すると、当該光は光透過孔245を透過して第1光反射部材240から表示パネル215側(図38では拡散板226側)へ向けて出射する。このとき、光源222から出射して第1光反射部材240と光反射層236との間で反射を繰り返しながら第1光反射部材240の板面と略平行な方向(一例として図38の第1方向d)に進む光は、光源222から離れるにしたがって強度が低下していく。しかし、本実施の形態の第1光反射部材240では、上述のように、複数の光透過孔245が、光源222の直上に対面する区画領域Aaの中心Cから離れるほどその開口面積が大きくなるパターンにて配置されているので、各光透過孔245を透過して出射する光の輝度の均一化が図られる。
 図39に示された区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされる。図示された例では、要素領域Abは、第1方向dに沿って配列されるとともに、第2方向dに沿って配列されている。すわなち、本実施の形態では、複数の要素領域Abが第1方向d及び第2方向dに沿って二次元的に配列されている。図39では、二点鎖線で区画された領域がそれぞれの要素領域Abを示している。図示された例では、各要素領域Abは平面視で矩形形状とされているが、要素領域Abの形状はこれに限られない。例えば、各要素領域Abは、平面視において三角形、六角形等の他の形状をなしていてもよい。なお、本明細書において、複数の要素領域Abが「規則的に配列」されるとは、同一の形状及び大きさを有する複数の要素領域Abが同一のピッチで並べられていることを意味している。図39に示された例では、複数の要素領域Abが全て同一の形状及び大きさを有しているが、これに限られず、複数の要素領域Abは、2種類以上の形、大きさ又は向きを有していてもよい。
 図39では、第1光反射部材240の背面側に配置される光源222の位置が破線で示されている。図示された例では、第1光反射部材240は、各区画領域Aaの中心Cに対応する中心要素領域Abが、光源222の直上に位置するように配置されている。言い換えると、第1光反射部材240は、各区画領域Aaの中心要素領域Abが、当該第1光反射部材240の法線方向に沿って光源222と対向するように配置されている。ここで、中心要素領域Abが各区画領域Aaの中心Cに対応するとは、各区画領域Aaの中心Cが当該中心要素領域Abの領域内に含まれていることを意味する。とりわけ図39に示された例では、区画領域Aaの中心Cと中心要素領域Abの中心とは、一致している。また、図示された例では、光源222を基材241の法線方向に沿って基材241に投影した領域(破線で示された領域)と、要素領域Abとは、少なくとも部分的に重なっている。とりわけ、図示された例では、光源222を基材241の法線方向に沿って基材241に投影した領域は、要素領域Abに含まれて、要素領域Abと重なっている。これに限られず、光源222を基材241の法線方向に沿って基材241に投影した領域が、要素領域Abを含んで、要素領域Abと重なっていてもよい。また、光源222を基材241の法線方向に沿って基材241に投影した領域の一部と、要素領域Abの一部と、が重なっていてもよい。
 少なくとも中心要素領域Ab以外の各要素領域Abには、それぞれ一つの光透過孔245が形成されている。言い換えると、中心要素領域Ab以外の各要素領域Abは、それぞれ一つの光透過孔245が含まれるようにして定義される。したがって、図39に示された例では、第1方向dに隣り合う二つの光透過孔245の間、及び、第2方向dに隣り合う二つの光透過孔245の間に、それぞれ隣り合う要素領域Abを区画する区画線Lbが位置するようになる。結果として、図示された例では、区画線Lbは、全体として、第1方向dに配列され第2方向dに延びる複数の区画線Lbと、第2方向dに配列され第1方向dに延びる複数の区画線Lbと、が格子状をなすように定義される。各要素領域Abは、第1方向dに沿った幅Wと、第2方向dに沿った幅Wとを有する。この幅W及び幅Wは、例えば0.2mm以上10mm以下とすることができる。
 なお、図39に示された例では、中心要素領域Abには光透過孔245が形成されていないが、これに限られず、中心要素領域Abにも光透過孔245が形成されていてもよい。
 第2光反射部材260は、第1光反射部材240から光進行方向変更部材270を介して入射した光の一部を第1光反射部材240へ向けて反射し、他の一部を観察者側へ向けて透過する部材である。このため、第2光反射部材260は、可視光波長域の光に対する適度な反射性を有する層であることが好ましい。一例として、第2光反射部材260の光反射率は、5%以上90%以下とすることができる。第2光反射部材260の光反射率が5%以上であると、面光源装置220から出射する光の輝度分布の不均一性を効果的に抑制することができる。また、第2光反射部材260の光反射率が90%以下であると、第1光反射部材240と第2光反射部材260との間における光の繰り返し反射の回数の増加を抑制することができる。第1光反射部材240と第2光反射部材260との間における光の繰り返し反射の回数が過大になると、用いる材料に起因する光吸収が増え、光利用効率が低下し得る。第2光反射部材260は、例えば白色の樹脂材料で形成される。一例として、第2光反射部材260は、発泡ポリエチレンテレフタレート(発泡PET)等の発泡樹脂で形成されてもよい。また、第2光反射部材260は、第1光反射部材240と同一の材料で形成されてもよいし、第1光反射部材240と異なる材料で形成されてもよい。
 第2光反射部材260は、屈折率が互いに異なる部材間の界面を含むように構成することができる。一例として、第2光反射部材260は、光透過性材料と、当該光透過性材料中に配置された光透過性粒子とを有してもよい。この場合、光透過性材料の屈折率と光透過性粒子の屈折率とは互いに異ならせることにより、光透過性材料と光透過性粒子との間に、屈折率が互いに異なる部材間の界面を形成することができる。また、第2光反射部材260は、光透過性基材と、当該光透過性基材上に設けられた誘電体膜又は金属膜を含んでもよい。誘電体膜としては、一例としてSiO膜やMgF膜を用いることができる。また、金属膜としては、透過性基材上に蒸着やスパッタリングにより設けられたアルミニウムや銀等の金属薄膜を用いることができる。さらに、誘電体膜や金属膜としては、互いに異なる材質からなる複数の層を積層した多層膜を用いることもできる。
 光進行方向変更部材270は、当該光進行方向変更部材270へ入射した光の少なくとも一部の進行方向を変更する部材である。図40A~図40Dに、光進行方向変更部材270の例を示す。図40Aに示された例では、光進行方向変更部材270は、基材271と、基材271中に分散された拡散粒子272と、を有している。基材271は、高い光透過性を有した樹脂材料、例えば透明樹脂材料、で構成することができる。拡散粒子272は、反射、屈折又は回折等によって、光の進路方向を変化させる機能を発揮し得る成分のことである。拡散粒子272として、金属化合物、気体を含有した多孔質物質、金属化合物を周囲に保持した樹脂ビーズ、白色微粒子、さらには、単なる気泡が例示される。拡散粒子272は、光進行方向変更部材270中に1%以上50%以下の重量%で含有することができる。また、拡散粒子272の平均粒径(平均直径)は、例えば、0.1μm以上10μm以下とすることができる。図40Aに示された例では、光進行方向変更部材270へ入射した光は、拡散粒子272により反射、屈折又は回折され、その進行方向が変更される。したがって、光進行方向変更部材270へ入射した光を、当該光進行方向変更部材270の板面方向に沿って、適切に拡散させることができる。
 図40B~図40Dに示された例では、光進行方向変更部材270は光進行方向変更面273を含む。光進行方向変更面273は、当該光進行方向変更面273に入射した光の進路方向を、反射や屈折等によって変化させる機能を発揮する。
 図40Bに示された例では、光進行方向変更部材270は、光進行方向変更面273として、凹凸面(マット面)274を含んでいる。とりわけ図示された例では、凹凸面274は、ランダムな凹凸面として形成されている。このような凹凸面274を含む光進行方向変更部材270によれば、当該凹凸面274に入射した光を拡散し、当該光進行方向変更部材270の板面方向に沿って、適切に拡散させることができる。
 図40Cに示された例では、光進行方向変更部材270は、複数のマイクロレンズ275を有している。この場合、マイクロレンズ275の表面が光進行方向変更面273をなす。このような複数のマイクロレンズ275を含む光進行方向変更部材270によれば、マイクロレンズ275の表面に入射した光を拡散し、当該光進行方向変更部材270の板面方向に沿って、適切に拡散させることができる。
 図40Dに示された例では、光進行方向変更部材270は、当該光進行方向変更部材270の板面に対して非平行な方向に延びる部分反射界面277を含む。部分反射界面277は、一例として、光進行方向変更部材270の板面に対して40度以上50度以下の角度を有して延びている。好ましくは、部分反射界面277は、光進行方向変更部材270の板面に対して略45度の角度を有して延びている。部分反射界面277は、当該部分反射界面277に入射した光の一部を透過させ、他の一部を反射させる面である。このような部分反射界面277は、互いに異なる屈折率を有する第1の基材と第2の基材との界面で構成されてもよい。また、第1の基材上に当該第1の基材の板面に対して非平行な方向に延びる複数の斜面を形成しておき、各斜面上に蒸着やスパッタリング等により金属薄膜や誘電体膜を形成し、当該金属薄膜上又は誘電体膜上に第2の基材を形成してもよい。この場合、第1の基材と第2の基材とは、互いに同一の屈折率を有していてもよい。
 第1光反射部材240及び第2光反射部材260の単位厚みあたりの光反射率は、光進行方向変更部材270の単位厚みあたりの光反射率より大きくてもよい。この場合、第1光反射部材240及び第2光反射部材260により、当該光反射部材240,260に入射した光を、光進行方向変更部材270へ向けて効果的に反射させることができる。ここで、単位厚みあたりの光反射率とは、用いる材料を所定の厚みとした場合の、表面反射を除いた光反射率を意味する。一例として、第1光反射部材240における単位厚み(0.1mm)あたりの光反射率は、10%以上98%以下とすることができる。また、第2光反射部材260における単位厚み(0.1mm)あたりの光反射率は、10%以上90%以下とすることができる。これに対して、光進行方向変更部材270における単位厚み(0.1mm)あたりの光反射率は、0.1%以上10%以下とすることができる。
 次に、図41A~図41Cを参照して、調整構造250による光の進行方向の変更の様子を説明する。光源222から出射し、第1光反射部材240の光透過孔245から光進行方向変更部材270へ入射した光は、図41Aに示されているように、光進行方向変更部材270内でその進行方向が変更され、光進行方向変更部材270の板面方向(図41A~図41Cでは左右方向)に沿って拡散される。したがって、第2光反射部材260に入射する光の、当該第2光反射部材260の板面方向におけるずれ量D1が大きくなる。なお、図41A~図41Cにおいて、黒丸は光の進行方向変更点を示す。
 第2光反射部材260に入射した光は、当該第2光反射部材260で反射して、光進行方向変更部材270を通って第1光反射部材240へ向かう。このとき、第2光反射部材260から光進行方向変更部材270へ入射した光は、図41Bに示されているように、光進行方向変更部材270内でその進行方向が変更され、光進行方向変更部材270の板面方向に沿って拡散される。したがって、第1光反射部材240に入射する光の、当該第1光反射部材240の板面方向におけるずれ量D2は、さらに大きくなる。
 第1光反射部材240に入射した光は、当該第1光反射部材240で反射して、光進行方向変更部材270を通って第2光反射部材260へ向かう。このとき、第1光反射部材240から光進行方向変更部材270へ入射した光は、図41Cに示されているように、光進行方向変更部材270内でその進行方向が変更され、光進行方向変更部材270の板面方向に沿って拡散される。したがって、第2光反射部材260に入射する光の、当該第2光反射部材260の板面方向におけるずれ量D3は、さらに大きくなる。
 なお、第2光反射部材260は、所定の光反射率を有するとともに所定の光透過率も有しているので、第2光反射部材260に入射した光は、その一部が第1光反射部材240へ向けて反射され、他の一部は表示パネル215及び観察者205側へ向けて出射する。
 本実施形態の面光源装置220によれば、調整構造250が光進行方向変更部材270を含んでいることにより、光源222から出射して第1光反射部材240の1つの光透過孔245を介して調整構造250に入射した光が第1光反射部材240と第2光反射部材260との間で反射を繰り返す間に、当該光が光進行方向変更部材270の板面方向に沿って拡散される。これにより、1つの光透過孔245を介して調整構造250に入射した光が到達する、第2光反射部材260上の範囲を大きくすることが可能になる。したがって、第2光反射部材260を介して観察者205側へ向けて出射する光の輝度分布に不均一性が生じることを、効果的に抑制することができる。
 次に、本発明者らが行った計算による、本実施形態の面光源装置及び比較形態の面光源装置による輝度分布について、説明する。本実施形態の面光源装置では、第1光反射部材の基材は、光を完全拡散反射させるものとし、光反射率は95%とした。また、第1光反射部材において、直径5mmの円形形状の光透過孔が第1方向及び第2方向に沿って互いに5mmの間隔を有して(すなわち10mmピッチで)、格子状に配列されているものとした。光進行方向変更部材は、基材中に、500nmの半径を有する拡散粒子が5×10個/mmの割合で含まれるものとした。基材の屈折率は1.49、拡散粒子の屈折率は1.60とした。光進行方向変更部材の厚みは2mmとした。第2光反射部材は、光を完全拡散反射させるものとし、光反射率は可変とした。その一方、比較形態では、光進行方向変更部材を省略し、その他の条件は本実施形態の面光源装置と同一とした。第1光反射部材と第2光反射部材との間隔は2mmとした。本実施形態の面光源装置及び比較形態の面光源装置において第2光反射部材の光反射率を変化させたときの、第2光反射部材の出光面を正面から見たときの輝度分布を計算し、出光面上の最大輝度及び最小輝度からコントラストを算出した。コントラストは、以下の式8で定義される。
 コントラスト=(最大輝度-最小輝度)/(最大輝度+最小輝度) ・・・式8
 図42Aに、本実施形態の面光源装置におけるコントラストを示す。また、図42Bに、比較形態の面光源装置におけるコントラストを示す。図42A及び図42Bにおいて、横軸は第2光反射部材の光反射率(%)であり、縦軸は、式8を用いて算出されたコントラストの値である。図42Aと図42Bとの比較から、すべての光反射率において、第1光反射部材と第2光反射部材との間に光進行方向変更部材が配置された本実施形態の面光源装置の方が、比較形態の面光源装置と比較して、コントラストの値が低くなること、すなわち第1光反射部材の光透過孔の分布に起因して生じ得る第2光反射部材上における輝度分布の不均一性を、効果的に抑制することが可能であることが確認された。
 本開示の面光源装置220は、光源222と、光源222と対向して配置され光源222から出射した光の輝度分布を調整する調整構造250と、を備え、調整構造250は、第1光反射部材240と、第1光反射部材240の光源222と反対側に配置された第2光反射部材260と、第1光反射部材240と第2光反射部材260との間に配置された光進行方向変更部材270と、を有する。
 このような面光源装置220によれば、調整構造250が光進行方向変更部材270を含んでいることにより、光源222から出射して第1光反射部材240の1つの光透過孔245を介して調整構造250に入射した光が第1光反射部材240と第2光反射部材260との間で反射を繰り返す間に、当該光が光進行方向変更部材270の板面方向に沿って拡散される。これにより、1つの光透過孔245を介して調整構造250に入射した光が到達する、第2光反射部材260上の範囲を大きくすることが可能になる。したがって、第2光反射部材260を介して観察者205側へ向けて出射する光の輝度分布に不均一性が生じることを、効果的に抑制することができる。
 本開示の面光源装置220では、第1光反射部材240及び第2光反射部材260の単位厚みあたりの光反射率は、光進行方向変更部材270の単位厚みあたりの光反射率よりも大きい。
 このような面光源装置220によれば、第1光反射部材240及び第2光反射部材260により、当該光反射部材240,260に入射した光を、光進行方向変更部材270へ向けて効果的に反射させることができる。
 本開示の面光源装置220では、第1光反射部材240の光透過率は、当該第1光反射部材240の板面内において均一ではない。
 とりわけ、本開示の面光源装置220では、第1光反射部材240の光透過率は、当該第1光反射部材240の板面内において、光源222の直上部分から離間するにつれて大きくなる。
 このような面光源装置220によれば、各光透過孔245を透過して出射する光の輝度の均一化を図ることができる。
 なお、ここでの第1光反射部材240の光透過率は、各要素領域Abにおける光透過率を意味する。具体的には、第1光反射部材240の光透過率は、各要素領域Abにおける平均化された光透過率を指す。1つの要素領域Abにおける光透過率は、第1光反射部材240の法線方向に沿った一方の側から当該要素領域Abに入射した全ての光のうち、第1光反射部材240の法線方向に沿った他方の側へ透過する光の割合である。第1光反射部材240の法線方向に沿った他方の側へ透過する光は、当該要素領域Ab内に位置する光透過孔245を通って透過する光と、当該要素領域Ab内に位置する基材241を通って透過する光と、を含む。
 本開示の面光源装置220では、光進行方向変更部材270は拡散粒子272を含む。
 本開示の面光源装置220では、光進行方向変更部材270は光進行方向変更面273を含む。
 本開示の面光源装置220では、光進行方向変更面273は、光進行方向変更部材270の板面に対して非平行な方向に延びる部分反射界面277を含む。
 このような面光源装置220によれば、光進行方向変更部材270における所望の光進行方向変更機能に応じて、適切な光進行方向変更部材270を得ることができる。
 本開示の面光源装置220では、第2光反射部材260は、屈折率が互いに異なる部材間の界面を含む。
 本開示の面光源装置220では、第2光反射部材260は、光透過性材料と、当該光透過性材料中に配置された光透過性粒子とを有し、光透過性材料の屈折率と光透過性粒子の屈折率とは互いに異なっている。
 本開示の面光源装置220では、第2光反射部材260は、光透過性基材と、当該光透過性基材上に設けられた誘電体膜又は金属膜を含む。
 このような面光源装置220によれば、第2光反射部材260における所望の光拡散機能に応じて、適切な第2光反射部材260を得ることができる。
 なお、上述の実施の形態では、調整構造250が、互いに別体の部材として構成された第1光反射部材240、第2光反射部材260及び光進行方向変更部材270を有するものについて説明したが、調整構造250の構成はこれに限られない。すなわち、第1光反射部材240、第2光反射部材260及び光進行方向変更部材270の少なくとも2つが一体化されていてもよい。例えば、光進行方向変更部材270の表面上に第1光反射部材240及び/又は第2光反射部材260が成膜又は印刷により形成されていてもよい。
 次に、本発明者らが実際に作製した面光源装置において、本開示に係る面光源装置220と、比較形態に係る面光源装置221と、の効果の差異について検討した結果について説明する。本開示に係る面光源装置220において、第1光反射部材240は、図43に示した光透過孔245のパターンを有するものとした。すなわち、光透過孔245は、ハニカム状の配置パターンを有して、各区画領域Aaの中心から離間するにつれて、その開口面積が増加するパターンを有するものとした。比較形態に係る面光源装置221においても、第1光反射部材は、本開示に係る面光源装置220の第1光反射部材240と同一のものとした。比較形態に係る面光源装置221では、第2光反射部材を省略した。すなわち、比較形態に係る面光源装置221では、第1光反射部材から光進行方向変更部材へ入射した光は、第2光反射部材で反射されることなく光進行方向変更部材から観察者に向けて出射する。
 図44A及び図44Bに、面光源装置の出光面を正面から見たときの輝度〔カンデラ(cd)/m〕の分布を示す。図44Aは、本開示に係る面光源装置220の輝度分布を示し、図44Bは、比較形態に係る面光源装置221の輝度分布を示している。図44Bに示された面光源装置221では、第1光反射部材の光透過孔の存在に起因して、輝度の高い部分が粒状に視認される。これに対して、図44Aに示された本開示に係る面光源装置220では、第1光反射部材240の光透過孔245の存在に起因する輝度の高い部分は視認されない。また、本開示に係る面光源装置220では、図44Bに示された面光源装置221と比較して、全体的に輝度が均一化されていることがわかる。これらの結果により、本開示に係る面光源装置220により、出光面220aから観察者205側へ向けて出射する光の輝度分布に不均一性が生じることが十分に抑制されることが確認された。
5 観察者
10 表示装置
15 表示パネル
20 面光源装置
22 光源
23 スペーサ
24 壁部
25 開口
26 拡散板
27 第1光学シート
28 第2光学シート
30 ベース積層体
31 基材
32 接合層
33 フィルム基板
34 配線層
35 レジスト層
36 光反射層
37 導電接続層
40 照度分布調整板
41 基材
45 光透過孔
45-1 1次光透過孔
45-2 2次光透過孔
51 空隙層
Aa 区画領域
Ab 要素領域

Claims (39)

  1.  光源と、前記光源と対向して配置され前記光源から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板と、前記光源とは反対側において前記照度分布調整板上に配置される拡散板と、を備える面光源装置であって、
     前記照度分布調整板は、前記光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、 前記基材は、1以上の区画領域を有し、
     各区画領域は、複数の要素領域に区分けされ、
     少なくとも、前記基材の法線方向に沿って投影されたときに前記光源と重なる要素領域に隣接する要素領域の各々には、前記光透過部が形成され、
     隣り合って配置される前記光透過部のうちの前記光の出射側の中心間の距離をpで表し、前記隣り合って配置される光透過部のうちの一方の前記光の出射側の直径をOで表すとともに他方の前記光の出射側の直径をOで表し、前記照度分布調整板の厚みをtで表し、前記拡散板の厚みをdで表し、前記拡散板に垂直に入射した光に対する前記拡散板を透過している透過光の変角光度分布において、前記拡散板の法線方向の前記透過光の光度の値の50%の値の光度を示す前記透過光の角度をd50で表した場合、
     (p-O/2-O/2)≦{d/tan(θ-d50)+d/tan(θ-d50)}、
     ただし、tan(θ)=t/O、tan(θ)=t/O、を満たす面光源装置。
  2.  光源と、前記光源と対向して配置され前記光源から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板と、前記光源とは反対側において前記照度分布調整板上に空隙層を介して配置され前記光を拡散する拡散板と、を備える面光源装置であって、
     前記照度分布調整板は、前記光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、 前記基材は、1以上の区画領域を有し、
     各区画領域は、複数の要素領域に区分けされ、
     少なくとも、前記基材の法線方向に沿って投影されたときに前記光源と重なる要素領域に隣接する要素領域の各々には、前記光透過部が形成され、
     隣り合って配置される前記光透過部のうちの前記光の出射側の中心間の距離をpで表し、前記隣り合って配置される光透過部のうちの一方の前記光の出射側の直径をOで表すとともに他方の前記光の出射側の直径をOで表し、前記照度分布調整板の厚みをtで表し、前記拡散板の厚みをdで表し、前記拡散板に垂直に入射した光に対する前記拡散板を透過している透過光の変角光度分布において、前記拡散板の法線方向の前記透過光の光度の値の50%の値の光度を示す前記透過光の角度をd50で表し、前記空隙層の厚みをdで表した場合、
     (p-O/2-O/2)≦{d/tan(θ-d50)+d/tan(θ-d50)+(d×O)/t+(d×O)/t}、
     ただし、tan(θ)=t/O、tan(θ)=t/O、を満たす面光源装置。
  3.  前記複数の光透過部のうち、前記光源の直上には配置されない前記光透過部であって、前記光源に最も近い位置に配置される前記光透過部を1次光透過部とした場合、
     前記照度分布調整板の延在方向に関して前記1次光透過部のうち前記光源から最も離れた位置と前記光源との間の距離をxで表し、前記延在方向と垂直を成す方向に関する前記光源と前記照度分布調整板との間の距離をyで表し、前記1次光透過部の前記光の出射側の直径をOで表した場合、
     (p-O)/2≦d/tan(θ-d50)、
     ただし、tan(θ)=(t+y)/x、
    を満たす請求項1に記載の面光源装置。
  4.  前記複数の光透過部のうち、前記光源の直上には配置されない前記光透過部であって、前記光源に最も近い位置に配置される前記光透過部を1次光透過部とした場合、
     前記照度分布調整板の延在方向に関して前記1次光透過部のうち前記光源から最も離れた位置と前記光源との間の距離をxで表し、前記延在方向と垂直を成す方向に関する前記光源と前記照度分布調整板との間の距離をyで表し、前記1次光透過部の前記光の出射側の直径をOで表した場合、
     (p-O)/2≦d/tan(θ-d50)+d/tan(θ)、
     ただし、tan(θ)=(t+y)/x、
    を満たす請求項2に記載の面光源装置。
  5.  前記複数の光透過部は、前記光源からの距離が遠くなるほど、対応の要素領域における開口率が増大する請求項1~4のいずれか一項に記載の面光源装置。
  6.  前記複数の光透過部は、前記隣り合って配置される光透過部の中心間の距離が一定であるように、前記照度分布調整板に形成される請求項1~5のいずれか一項に記載の面光源装置。
  7.  光源と、
     前記光源から離間して設けられた拡散板と、
     前記光源と前記拡散板との間に設けられ透過光量の面内分布を調整する調整板と、
     前記拡散板の前記光源側および前記拡散板の前記光源とは反対側の少なくとも一方側に設けられた補助拡散部と、を備え、
     前記拡散板及び前記補助拡散部の少なくともいずれか一方が、前記調整板に隣接して配置されている、面光源装置。
  8.  前記補助拡散部の拡散能は、前記拡散板の拡散能よりも強く、
     前記補助拡散部の厚みは、前記拡散板の厚みより薄い、請求項7に記載の面光源装置。
  9.  前記補助拡散部の拡散能は、前記拡散板の拡散能よりも強く、
     前記補助拡散部は、前記光源と前記拡散板との間に位置している、請求項7又は8に記載の面光源装置。
  10.  前記補助拡散部は、前記調整板と前記光源との間に位置している、請求項7~9のいずれか一項に記載の面光源装置。
  11.  前記調整板は、光透過のための透過孔を有し、
     前記補助拡散部は、前記調整板の前記透過孔内に位置している、請求項7~10のいずれか一項に記載の面光源装置。
  12.  前記補助拡散部は、前記調整板に隣接し、且つ、前記拡散板は、前記調整板に隣接している、請求項10又は11に記載の面光源装置。
  13.  前記補助拡散部は、前記調整板と前記拡散板との間に位置している、請求項7~9のいずれか一項に記載の面光源装置。
  14.  前記補助拡散部は、前記調整板に隣接し、且つ、前記拡散板は、前記補助拡散部に隣接している、請求項13に記載の面光源装置。
  15.  前記補助拡散部は、前記拡散板の前記調整板とは反対側に位置している、請求項7又は8に記載の面光源装置。
  16.  前記拡散板は、前記調整板に隣接し、且つ、前記補助拡散部は、前記拡散板に隣接している、請求項15に記載の面光源装置。
  17.  前記調整板及び前記拡散板を支持するスペーサを更に備え、
     前記スペーサは、前記拡散板を支持する第1支持面と、前記第1支持面よりも前記光源の側に位置し前記調整板を支持する第2支持面と、前記第1支持面と前記第2支持面との間を延び且つ前記調整板に側方から対面して前記調整板の側方への移動を規制する段差面と、を含み、
     前記拡散板を前記スペーサの前記第1支持面に向けて押圧する固定手段が設けられている、請求項7~16のいずれか一項に記載の面光源装置。
  18.  面光源装置に用いられる積層体であって、
     透過光量の面内分布を調整する調整板と、
     前記調整板からずらして配置された拡散板と、
     前記拡散板の前記調整板側および前記拡散板の前記調整板とは反対側の少なくとも一方側に設けられた補助拡散部と、を備え、
     前記拡散板及び前記補助拡散部の少なくともいずれか一方が、前記調整板に隣接して配置されている、積層体。
  19.  請求項7~17のいずれか一項に記載の面光源装置と、
     前記面光源装置によって照明される表示パネルと、を備える、表示装置。
  20.  複数の区画領域を含む基板と、
     前記基板に対向して配置される照度分布調整板と、
     前記基板と前記照度分布調整板との間に配置され、前記基板及び前記照度分布調整板の各々に接触するスペーサであって、前記複数の区画領域の境界上に位置するスペーサと、 前記複数の区画領域のそれぞれに対応する位置に配置される複数の光源と、を備え、
     前記照度分布調整板は、前記複数の光源の各々から出射した光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、
     前記スペーサは、少なくとも一つの光透過部を部分的に塞ぐ、面光源装置。
  21.  複数の区画領域を含む基板と、
     前記基板に対向して配置される照度分布調整板と、
     前記基板と前記照度分布調整板との間に配置され、前記基板及び前記照度分布調整板の各々に接触するスペーサであって、前記複数の区画領域の境界上に位置するスペーサと、 前記複数の区画領域のそれぞれに対応する位置に配置される複数の光源と、を備え、
     前記照度分布調整板は、前記複数の光源の各々から出射した光を透過させる複数の光透過部が形成された基材を有し、
     前記スペーサのうち少なくとも前記照度分布調整板と接触する側の端部は、前記光を透過させる、面光源装置。
  22.  第1の配列方向に沿って隣り合って配列され且つ前記スペーサに対向する二つ以上の光透過部のうち、前記第1の配列方向に沿って互いに隣り合って配置される二つの光透過部の少なくとも一方は、前記スペーサによって完全には塞がれない請求項20又は21に記載の面光源装置。
  23.  前記二つの光透過部のうち、前記光源に対してより遠くに配置される光透過部の断面積の方が、前記光源に対してより近くに配置される光透過部の断面積よりも大きい請求項22に記載の面光源装置。
  24.  前記スペーサのうち三つ以上の区画領域に区分けする境界上に位置する部分は、前記光透過部と対向しない、又は、一つ以上の前記光透過部を部分的に塞ぐ請求項20~23のいずれか一項に記載の面光源装置。
  25.  前記複数の光透過部は、第2の配列方向に沿って一定のピッチで配置される幾つかの光透過部を含み、
     前記幾つかの光透過部は、前記スペーサによって部分的に塞がれる第1隣接光透過部と、前記第1隣接光透過部に対して前記第2の配列方向に隣り合って配置される第2隣接光透過部と、を含み、
     前記スペーサは、前記第2隣接光透過部と対向せず、又は、前記第2隣接光透過部を部分的に塞ぎ、
     前記第1隣接光透過部のうち前記スペーサにより塞がれていない部分の外周部と、前記第2隣接光透過部のうち前記スペーサにより塞がれていない部分の外周部と間の前記第2の配列方向に沿った距離の最小値は、前記幾つかの光透過部において前記第2の配列方向に沿って互いに隣り合って配置される二つの光透過部の外周部間の間隔の最大値以下である請求項20~24のいずれか一項に記載の面光源装置。
  26.  前記スペーサのうち前記照度分布調整板に接触する側の端部の幅は、前記複数の光透過部の直径のうちの最大直径よりも小さい請求項20~25のいずれか一項に記載の面光源装置。
  27.  前記スペーサのうち前記照度分布調整板に接触する側の端部の幅は、前記複数の光透過部の直径のうちの最小直径よりも小さい請求項20~25のいずれか一項に記載の面光源装置。
  28.  前記スペーサのうち前記照度分布調整板に接触する側の端部の幅は、前記スペーサのうち前記基板に接触する側の端部の幅よりも小さい請求項20~27のいずれか一項に記載の面光源装置。
  29.  前記スペーサは、テーパー形状の断面を有する請求項28に記載の面光源装置。
  30.  光源と、
     前記光源と対向して配置され前記光源から出射した光の輝度分布を調整する調整構造と、を備え、
     前記調整構造は、第1光反射部材と、前記第1光反射部材の前記光源と反対側に配置された第2光反射部材と、前記第1光反射部材と前記第2光反射部材との間に配置された光進行方向変更部材と、を有する、面光源装置。
  31.  前記第1光反射部材及び前記第2光反射部材の単位厚みあたりの光反射率は、前記光進行方向変更部材の単位厚みあたりの光反射率よりも大きい、請求項30に記載の面光源装置。
  32.  前記第1光反射部材の光透過率は、当該第1光反射部材の板面内において均一ではない、請求項30又は31に記載の面光源装置。
  33.  前記第1光反射部材は、当該第1光反射部材の板面内において、前記光源の直上部分から離間するにつれて前記光透過率が大きくなる領域を含む、請求項32に記載の面光源装置。
  34.  前記光進行方向変更部材は拡散粒子を含む、請求項30~33のいずれかに記載の面光源装置。
  35.  前記光進行方向変更部材は光進行方向変更面を含む、請求項30~34のいずれかに記載の面光源装置。
  36.  前記光進行方向変更面は、前記光進行方向変更部材の板面に対して非平行な方向に延びる部分反射界面を含む、請求項35に記載の面光源装置。
  37.  前記第2光反射部材は、屈折率が互いに異なる部材間の界面を含む、請求項30~36のいずれかに記載の面光源装置。
  38.  前記第2光反射部材は、光透過性材料と、当該光透過性材料中に配置された光透過性粒子とを有し、
     前記光透過性材料の屈折率と前記光透過性粒子の屈折率とは互いに異なっている、請求項37に記載の面光源装置。
  39.  前記第2光反射部材は、光透過性基材と、当該光透過性基材上に設けられた誘電体膜又は金属膜を含む、請求項37に記載の面光源装置。
PCT/JP2019/010518 2018-03-14 2019-03-14 面光源装置、面光源装置に用いられる積層体、及び、表示装置 WO2019177090A1 (ja)

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